Магнит на основе кобальта является распространенным типом твердого магнита из-за его высокой плотности магнитной жизнеспособности, хорошей обратимости, а также устойчивости к размагничиванию. Это также, вероятно, самый доступный редкоземельный магнит. Он используется во многих приложениях, включая электродвигатели, генераторы, магнитные датчики, а также устройства хранения данных. Кобальт можно найти в различном медицинском и стоматологическом оборудовании, например, в МРТ-сканерах и холодных заменах.
Помимо своих магнитных свойств, кобальт — универсальный металл, который можно использовать в самых разных сплавах. Обычно его сочетают с никелем (железом) и ванадием для создания сильных мягких магнитов. Его можно использовать в ряде магнитотвердых сплавов, таких как никель-кобальт, железо-кобальт и кобальт-хром. Кобальт может быть переходным металлом с атомным номером 27 и принадлежит к блоку d периодической таблицы вместе с никелем, железом и кобальтом.
Как и другие магнитные металлы, кобальт может быть ферромагнитным металлом и способен притягивать к себе другие магниты. Это происходит потому, что на его валентной орбитали имеются неспаренные электроны, электронные спины которых выравниваются при воздействии магнитного поля. Эти выровненные электроны обычно известны как магнитные домены и создают магнитные эффекты в материале.
При воздействии тепла кобальт становится парамагнитным, а его магнитные домены разрушаются. Однако, когда он остывает, магнитные домены остаются выровненными, а металл сохраняет свои свойства постоянного магнита. Кобальт также входит в состав большинства сплавов, таких как пенни-кобальт, железо-кобальт, а также никель-кобальт-ванадий (алнико). Алнико обладает очень хорошими магнитными свойствами и является ключевым компонентом постоянных магнитов. Он также используется в щетках динамо-машин, подшипниках с постоянными магнитами и звукоснимателях для электроакустических гитар.
Хотя большинство нержавеющих сталей не являются магнитными, добавление кобальта делает их такими. Это также может сделать их более устойчивыми к коррозии и улучшить пластичность. Фактически, многие предметы, изготовленные из нержавеющей стали, например, часы и хирургические инструменты, являются магнитными, поскольку содержат кобальт-хром. Однако рекомендуется хранить эти магнитные предметы вдали от сильных магнитов, чтобы избежать проблем с их внутренними компонентами.
Самарий-кобальтовые магниты представляют собой сплавы, включающие самарий и кобальт, и входят в число первых постоянных редкоземельных магнитов, которые стали использоваться в коммерческих целях. Они имеют фантастический обратимый температурный коэффициент и поэтому подходят для множества применений, включая двигатели, моторы и датчики. Магниты из самария и кобальта также могут быть более устойчивыми к коррозии, чем многие магнитные материалы, и могут даже работать при высоких температурах.
Сырье, необходимое для производства самарий-кобальтовых магнитов, будет более доступным, чем то, что требуется для других редкоземельных магнитов, таких как неодим-железо-бор. Однако за такие преимущества приходится платить. Материалы, используемые в производстве самариево-кобальтовых магнитов, требуют дополнительной обработки для получения готового продукта, что делает его дорогостоящим. Кроме того, самарий-кобальтовые магниты более хрупкие, чем другие мягкие магниты, например, алнико.
Производители компонентов с постоянными магнитами
Эшли@zhiyucy.com
