В чем разница между магнитами NdFeB и магнитами СмКо ?

Сегодня мы поговорим о двух распространенных редкоземельных магнитах в магнитных материалах -магниты NdFeB иМагниты СмКо . Они имеют широкий спектр применения в современных отраслях, но чем они отличаются? Давай выясним!

1. Разница во внешнем виде между магнитами NdFeB и магнитами СмКо

Принципиально нет никакой разницы во внешнем виде необработанного материала. Когда он превращается в готовый продукт, готовый магнит NdFeB обычно гальванизируется и имеет яркий внешний вид. Внешний вид такой же, как у пустышки.

2. Разница в составе между постоянным магнитом NdFeB и СмКо

В постоянных магнитах NdFeB редкоземельный металл неодим составляет около 29–32,5 %, металлический элемент железа составляет 64–69 %, неметаллический элемент бор составляет 1,1–1,2 % и небольшое количество добавляют диспрозий, тербий, ниобий, медь и др. элемент.

Для самариево-кобальтовых магнитов, взяв в качестве примера тип 2:17, редкоземельный металл самарий составляет 23–28 %, металлический кобальт составляет 48–52 %, металлический элемент железа составляет 14–17 %, и небольшое количество меди, циркония и других элементов.

3. Разница между магнитом NdFeB и кристаллической структурой СмКо

Магниты СмКо и NdFeB имеют очень похожие кристаллические структуры. Кристаллическая структура самария-кобальта гексагональная, а неодим-железо-бор-тетрагональная. Оба типа структур наделяют редкоземельные магниты высокоориентированными магнитными свойствами. Эти кристаллические структуры плотно концентрируют магнитное поле в направлении север-юг. Когда свойства материала сосредоточены в одном направлении, это называется анизотропией.

4. Сравнение магнитных свойств постоянных магнитов NdFeB и СмКо .

В целом магнитные свойства магнитов NdFeB сильнее, чем у магнитов СмКо , поэтому их также называют королями магнитов или мощными магнитами.

5. Термостойкость NdFeB и СмКо

Максимальная рабочая температура магнитов NdFeB составляет 220°C, а максимальная рабочая температура магнитов СмКо может достигать 350°C. Когда рабочая температура превышает 180 ° C, его общие параметры магнитных характеристик превышают параметры материалов постоянного магнита NdFeB .

Температура Кюри NdFeB составляет 320–460 °С, а СмКо — 700–800 °С. Термостойкость NdFeB не так хороша, как у магнитов СмКо . Магниты СмКо устойчивы к высоким температурам и подходят для высокотемпературных применений.

6. Сравнение цен на магниты NdFeB и СмКо .

Содержание железа в магнитах NdFeB самое высокое, а другие редкоземельные элементы составляют небольшую долю, поэтому цена на магниты NdFeB не будет слишком высокой. Содержание самария и кобальта в самарий-кобальтовых магнитах составляет 70-80%, что также приводит к удорожанию его стоимости. При комплексном сравнении цен на постоянные магниты NdFeB и постоянные магниты СмКо с одинаковыми характеристиками и размерами цена магнитов СмКо выше, чем у магнитов NdFeB , а цена необработанных магнитов СмКо примерно в 1,5–2 раза выше, чем у NdFeB .

7. Материал постоянного магнита NdFeB и стабильность самария-кобальта

Температурный коэффициент остаточной намагниченности NdFeB относительно велик, чем выше поднимается температура, тем ниже остаточная намагниченность; Температурный коэффициент остаточной намагниченности самарий-кобальта очень низок, при той же температуре размагничивание самарий-кобальта намного меньше, чем у неодим-железо-бора. Кроме того, NdFeB должен быть покрыт гальваническим покрытием, иначе он будет легко окисляться, подвергаться коррозии и атмосферным воздействиям. Самарий-кобальт обычно не нуждается в гальваническом покрытии, но если окружающая среда суровая, срок службы после гальванического покрытия больше и он красивее.

8. Характеристики обработки магнитов NdFeB и СмКо

Оба материала хрупкие, условно говоря, магниты NdFeB легче поддаются механической обработке.

9. Максимальное произведение магнитной энергии NdFeB и СмКо

Максимальное произведение магнитной энергии магнитов NdFeB составляет 52M, в то время как максимальное произведение магнитной энергии магнитов СмКо NdFeB составляет 32M. Из этого также видно, что магнитная сила магнитов NdFeB намного выше, чем у магнитов СмКо .

10. Магнитный материал NdFeB и обработка поверхности СмКо

Магниты NdFeB содержат большое количество железа и неодима, их поверхность легко окисляется и подвергается коррозии, и обычно требуется гальваническая обработка. Самарий-кобальтовые магниты не требуют обработки поверхности, поскольку в их составе содержится около 65% кобальта. Кобальт является основным компонентом нержавеющей стали, поэтому легко увидеть, что кобальт является основной причиной, по которой самарий-кобальтовые магниты обладают такой превосходной коррозионной стойкостью.

11. Различия между магнитами NdFeB и магнитами СмКо в областях применения

Магниты NdFeB идеально подходят для использования в мощных электродвигателях и генераторах или там, где миниатюризация является основной движущей силой.

Ниже приведены общие области применения магнитов NdFeB :

• Электроакустические приложения, такие как громкоговорители

• Автомобильный электродвигатель

• Мотор автозапчастей

• Мобильный телефон

• Датчики

Самарий-кобальтовые магниты обычно используются в тяжелых условиях эксплуатации при высоких температурах:

• Тяговый двигатель железнодорожного локомотива

• Мощные промышленные двигатели и генераторы

• Судовые двигатели и генераторы

• Двигатели оборонного назначения

• Скважинное применение нефти и газа

Подведем итог

По сравнению с магнитами NdFeB магниты СмКо работают лучше, чем магниты NdFeB , при более высоких температурах и в более агрессивных средах. Неодимовые магниты имеют более сильную напряженность поля, самый высокий BHMax среди всех существующих на сегодняшний день постоянных магнитов и дешевле, чем самариево-кобальтовые.