Szczegółowy opis produktu
Aluminium-nikiel-kobalt
Magnesy z aluminium-niklem-kobaltem zwane też magnesami AlNiCo są tworzone z aluminium, niklu, kobaltu oraz żelaza. Magnesy te zostały opracowane około 1930 roku. Pomimo, ż materiał ten został w znacznej mierze zastąpiony tańszymi oraz silniejszymi magnesami alternatywnymi, to magnesy AlNiCo wciąż są szeroko wykorzystywane, głównie ze względu na to, że nie korodują są chemicznie bierne.
AlNiCo jest to stop; poniższe metale są dodawane do żelaza:
- aluminium (Al)
- nikiel (Ni)
- kobalt (Co)
Materiał zawiera również miedź oraz czasem tytan. Nazwa AlNiCo została uformowana z symboli pierwiastków chemicznych, z których się składa.
Zastosowanie
Dzięki jego doskonałym właściwościom cieplnym oraz własności polegającej na łatwej demagnetyzacji przebiegającej w sposób kontrolowany, materiał ten ma różnorodne zastosowanie obejmujące:
- systemy hamowania ABS w samochodach;
- produkty oparte na przełącznikach kontaktronowych takie, jak czujniki dopływu paliwa;
- przystawkach gitarowych.
Zalety
- względnie niski koszt formowania, ze względu na wykorzystywanie zazwyczaj form piaskowych;
- ze względu na wysoką wartość indukcji resztkowej, magnesy AlNiCo o szczególnych kształtach mogą wytworzyć wyjątkowo silne pola magnetyczne;
- maksymalna temperatura stosowania wynosi do 450 °C, przy czym magnes zatrzymuje 90% mocy magnetycznej, jaką posiada w temperaturze pokojowej;
- materiał AlNiCo nie rozpada się;
- magnesy AlNiCo można odlewać w celu wytworzenia złożonych kształtów.
Wady
- wgłębienia i pory w firmie mogą stanowić problem estetyczny;
- większe wgłębienia mogą mieć negatywny wpływ na pole magnetyczne;
- magnesy AlNiCo mogą się łatwo rozmagnesować ze względy na niską koercję;
- AlNiCo jest to względnie kosztowny materiał ze względu na zawartość niklu i kobaltu.
Dane techniczne AlNiCo
- gęstość: 7300 kg/m3;
- pole magnetyczne wymagane do nasycenia: ±5 kOe;
- wartość BHmax dostępnego zakresu gatunków neodymu: 28-80 kJ/m3;
Sposoby produkcji
- Odlewanie stanowi najszerzej wykorzystywany proces produkcji magnesów AlNiCo. Stopiony stop jest wlewany do formy piaskowej pod bardzo wysoką temperaturą. Daje to możliwość tworzenia złożonych kształtów, jak na przykład podkowa.
- Niektóre wersje są prasowane i spiekane. Własności magnetyczne poniekąd zmniejszają się, za to własności mechaniczne zwiększają się. W celu uniknięcia rozmagnesowania ważne jest, aby zachować prawidłowy stosunek długości/średnicy.
Obróbka magnesów AlNiCo
Idealną sytuacją byłoby gdyby proces odlewania magnesu AlNiCo zakończył się bez konieczności jego wykańczania. W rzeczywistości należy wziąć pod uwagę kilka rzeczy:
- ze względu na swoją kruchość, magnesy AlNiCo muszą być obrabiane z wykorzystaniem specjalnych technik;
- tam, gdzie wymagane są dokładne tolerancje, ostateczny kształt materiału AlNiCo zazwyczaj tworzy się poprzez szlifowanie i cięcie;
- Metody EDM są zazwyczaj wykorzystywane do tworzenia otworów.
Obróbka powierzchni pod magnesy AlNiCo
Magnes AlNiCo jest wysoce odporny na korozję, a zatem nie ma potrzeby wykonywania obróbek powierzchni. Jednak magnesy AlNiCo łatwo można powlec, gdy jest to pożądane ze względów kosmetycznych.
Środki ostrożności, jakie należy zachować podczas pracy z AlNiCo
Podczas obrabiania magnesów AlNiCo należy zachować szczególną ostrożność, aby zapewnić brak możliwości rozmagnesowania magnesów.