их одиницях. Найбільш характерні з'єднання типу RCo 5 , RCo 7 і R 2 Co 17 . Спільним для таких сполук є наявність атомів металів з великою різницею порядкових номерів (наприклад, 62-Sm, 27-Со), велика різниця в електронних структурах атомів, а також велике різниця атомних радіусів компонентів (у з'єднаннях РЗМ з кобальтом 0,18-0,125 = 0,055 нм, або 30%). Ці сполуки характеризуються найбільшими значеннями констант магнітної кристалічної анізотропії, великий магнітострикцією і значною мимовільної намагніченістю, що зумовило успішну розробку на основі цих сполук магнітотвердих матеріалів з найбільшими значеннями Н з і (ВН) т.
У табл.2.2 наведені магнітні параметри деяких постійних магнітів, досягнуті в лабораторних умовах, і для зіставлення вказані середні значення параметрів сплаву SmCo 5 , отриманого в умовах промислового виробництва [6]
Крім того, ці сплави характеризуються високою крихкістю. Так, міцність при стисненні цих магнітів приблизно в 10 разів менше, ніж магнітів, отриманих методом спікання.
Таблиця 2.2
Сплав
W m , кДж/м 3
H c , кА/м
B r , Тл
(SmPr) Co 5
104
1320
1,03
Sm (Co, Cu, Fe) 7
104
496
1,04
Sm 2 (Co, Cu, Fe) 17
120
560
1,1
SmCo 5
75
800
0,92
Як вже вказувалося, матеріали, отримані на основі рідкоземельних металів, тендітні, тому представляє інтерес використання таких матеріалів зі сполучною з полімерів. Кількість полімеру становить 3 ... 10% (за масі). Застосовувалися поліетіленхлорід, етиленвінілацетат, епоксидні смоли. Недоліки таких магнітів - відносно низька робоча температура (при застосуванні термопластичних полімерів 333 ... ... 358К) і недостатня температурна стабільність властивостей. Отримано магніти на основі рідкоземельних металів з кобальтом зі сполучною з пластичних металів, наприклад з припою складу 60% Sn і 40% РЬ. Ці магніти мають більш високу робочу температуру, температурну стабільність, а також механічну міцність, ніж магніти з полімерним сполучною. [1]
Вибір матеріалу для виготовлення концентраторів.
Частотний діапазон застосування різних груп магнітних матеріалів значною мірою визначається їх питомим електричним опором. При низькій питомій опорі великі втрати на вихрові струми, а значить і втрати на перемагнічування, що зростають з збільшенням частоти, тому чим більше питомий опір магнітного матеріалу, тим на вищих частотах він може використовуватися. У постійних і низькочастотних (до одиниць кілогерц) полях застосовують металеві магнітні матеріали: технічно чисте залізо (низьковуглецевих електротехнічні сталі), железокобальтовие сплави "електротехнічні (кременисті) стали, железонікелевие і железонікелькобальтовие сплави, звані пермаллоев, альсифера, аморфні сплави.
Магнітні матеріали з найбільшою намагніченістю насичення застосовуються головним чином для виготовлення магнітопроводів, в яких необхідно отримати найбільшу щільність магнітного потоку. Магнітна проникність таких матеріалів повинна бути якомога більшою.
Найбільшу намагніченість насичення (B s = 2,43 Тл), що перевищує намагніченість насичення заліза на 13%, мають железокобальтовие сплави, а найбільш поширений матеріал з великою намагніченістю насичення - технічно чисте залізо.
У випадках, коли пред'являються найбільш високі вимоги до габаритами пристрою, його масі і значенням магнітного потоку, застосовують железокобальтовие сплави, що дозволяє отримати економію в масі і об'ємі по порівняно з железомна 15-20%. Максимальне значення магнітної індукції досягається при вмісті кобальту близько 50%. Практично використовують сплави з вмістом 30 ... 51% Со і 1,5 ... 2% V. Ці сплави називають пермендюр.
Недолік пермендюр - мале електричний опір, широкому застосуванню перешкоджають висока вартість і дефіцитність кобальту і ванадію. Перевага железокобальтових сплавів перед технічно чистим залізом найбільш виражене при індукції понад 1 Тл. Найбільша різниця у величинах магнітної проникності має місце при індукції 1,8 Тл, в області якої ц кобальтових спла...
