ראשית, מהו מגנט קובלט סמריום?
מגנטים של סמריום-קובלט הוצגו בשנות ה-70 והיו מתנגש אדמה נדירה מסחרית הראשונה. ההשקה שלהם הייתה מהפכנית, פי שלושה מהתוצר האנרגיה המקסימלי מכל מתנגש אחר באותה תקופה. לפני הצגתם של מגנטים סמריום-קובלט, התקן לחומרים מגנטיים היה מגנט מסגסוגת יהלום אלומיניום ניקל. מגנטים של סמריום-קובלט היו הברזל החזק ביותר עד שעלויות הייצור הגדלות שלהם גרמו למהנדסים לחפש חלופות זולות יותר ולנסח מגנטים של Ndfeb, שהם כיום המגנטים החזקים בעולם.
הכיתה הנפוצה ביותר של מגנטים סמריום-קובלט עשויה מכ-35% (Sm) ו-60% (Co) וכמות קטנה של ברזל (Fe), נחושת (Cu), (Hf) סגסוגת (Z) ופראזודימיום ( Pr). דרגות מסוימות של מגנטים מקובלט סמריום עשויים לחלוטין מסמריום וקובלט ובעלי עמידות מצוינת בפני קורוזיה.
שניים, טמפרטורת מגנט קובלט סמריום
מגנטים מקובלט של Samarium נקראים מגנטים SmCo, השייכים לעמודת מערכת המגנט הקבוע של כדור הארץ הנדיר כמו מגנטים של Ndfeb. למרות שהם אינם חזקים כמו מגנטים ניאודימיום, יש להם שני יתרונות ברורים על פני מגנטים ניאודימיום. הם נמצאים בטווח טמפרטורות גבוה יותר ועמידים יותר בפני קורוזיה. ומ-150 מעלות צלזיוס יהיה טוב יותר מההתנגדות לטמפרטורה גבוהה של מגנט Ndfeb. בדרך כלל, טמפרטורת העבודה המקסימלית של מגנטים רגילים של Ndfeb היא 80 מעלות צלזיוס בלבד. לכן, בסביבות או יישומים בטמפרטורה גבוהה יחסית, מגנטים של קובלט של סמריום הם גם בחירה טובה.
מגנטים של סמריון-קובלט לא רק מתפקדים היטב בטמפרטורות גבוהות, אלא גם שומרים על התכונות המגנטיות שלהם אפילו בטמפרטורות מתחת לטל מוחלט (-273 מעלות צלזיוס), מה שהופך אותם לפופולריים ביישומים בטמפרטורה נמוכה.
שלוש, עמידות בפני קורוזיה של מגנט קובלט סמריום
מכיוון שרוב הדרגות של מגנטים מקובלט סמאריום מכילים מעט ברזל או לא, הדבר נותן להם עמידות מצוינת בפני קורוזיה, בעוד שמגנטים ניאודימיום מכילים בדרך כלל 60-75% ברזל. לכן, מגנטים של קובלט של סמריום בדרך כלל אינם דורשים טיפול באלקטרוניקה.
ארבע, תכונות מגנטיות של קובלט סמריום
בהשוואה למגנט NdFeb, המאפיינים המגנטיים אינם טובים כמו מגנט הקובלט של סמאריום, אך התכונות המגנטיות חזקות יותר מהפריט המגנטי הכללי, המקביל למגנט NdFeb בדרגה נמוכה.
חמש, מחיר מגנט קובלט סמאריום
בשל עלות ייצור הסמריום, למגנטים קובלט של סמריום יש את החיסרון שהם יקרים בהשוואה למגנטים של ניאודימיום. כמו מגנטים נדירים אחרים, הם גם שבירים מאוד ולכן מתאימים ביותר ליישומים שאינם דורשים השפעה ישירה.
שישה, שימוש במגנט קובלט סמריום
בגלל תכונותיהם, מגנטים של סמריום-קובלט משמשים לרוב ביישומים הדורשים עבודה בטמפרטורה גבוהה, כגון גנרטורים, צימודי משאבות, חיישנים, מנועים, יישומים ימיים ותעשיות רכב, תעופה וחלל, צבא, מזון וייצור.
