Samarium Cobalt Magnet (SmCo): Fitur, Karakteristik, Produksi dan Aplikasi
Magnet kobalt Samarium (SmCo) adalah tanah jarang. Jenis utama yang diproduksi memiliki komposisi kimia SmCo5 dan Sm2Ko17... Mereka sangat populer dan merupakan magnet terkuat kedua, kurang kuat dari magnet neodymium, tetapi juga memiliki suhu operasi yang lebih tinggi dan gaya koersif yang lebih tinggi. Magnet ini sangat baik dalam menahan korosi, tetapi rapuh, mudah retak dan retak.
Mereka dibuat seperti magnet neodymium dengan menekan medan magnet dan kemudian disinter.
Mereka mewakili kelompok dengan energi internal tertinggi kedua setelah magnet neodymium (NdFeB). Karena sangat tahan terhadap korosi dan tidak memerlukan perawatan permukaan, magnet semacam itu adalah magnet neodymium terbaik untuk bekerja pada suhu tinggi dan dalam kondisi buruk.
Juga, tidak seperti magnet neodymium (Nd), magnet SmCo menggunakan bahan yang lebih banyak tersedia yang secara inheren stabil pada suhu jauh di atas titik Curie.Hal ini membuat penetapan harga untuk SmCo lebih stabil dan tidak terlalu rentan terhadap perubahan pasar.
Kerugian mereka adalah harga yang lebih tinggi. Kerugian lainnya adalah kerapuhan yang tinggi, kekuatan tarik yang rendah dan kecenderungan yang sangat tinggi untuk membelah.
Magnet samarium-kobalt sangat tahan terhadap medan demagnetisasi eksternal karena energi maksimumnya yang tinggi Hcmax... Fitur ini membuat magnet samarium-kobalt sangat cocok untuk aplikasi elektromekanis.
Magnet ini dapat digunakan pada suhu yang jauh lebih tinggi daripada magnet neodymium, suhu operasi maksimum magnet SmCo adalah 250 hingga 300 ° C. Koefisien suhunya adalah 0,04% pada 1 ° C.
Faktor lain yang mempengaruhi resistansi magnet adalah bentuknya dan kemungkinan adanya sirkuit magnet eksternal. Magnet tipis (biasanya berbentuk batang) lebih mudah mengalami demagnetisasi daripada magnet tebal.
SmCo Samarium Cobalt Magnet dikembangkan oleh Albert Gale dan Dilip K. Das dan tim mereka di Raytheon Corporation pada tahun 1970.
Untuk menghasilkan magnet samarium-kobalt, bahan bakunya dilebur dalam tungku induksi yang diisi argon. Campuran dituangkan ke dalam cetakan dan didinginkan dengan air hingga membentuk ingot. Ingot dihancurkan dan partikel dihancurkan untuk mengurangi ukurannya. Serbuk yang dihasilkan dikompresi dalam medan magnet menjadi cetakan dengan bentuk yang diinginkan untuk orientasi medan magnet yang diinginkan.
Sintering berlangsung pada suhu 1100–1250 ° C, kemudian perlakuan larutan pada 1100–1200 ° C. Terakhir, dilepaskan pada suhu sekitar 700–900 ° C. Kemudian dibumikan dan selanjutnya dimagnetisasi untuk meningkatkan magnet kekuatan. Produk jadi diuji, diperiksa dan disiapkan untuk dikirim ke pelanggan.
Dengan demikian, proses produksi SmCo mirip dengan produksi magnet neodymium - menekan medan magnet dan sintering berikutnya.
Bahan magnet samarium-kobalt sangat rapuh, sehingga sulit untuk menggunakan mesin pemotong logam dalam produksinya. Kerapuhan yang terkait dengan butiran (struktur kristal) dari serbuk logam menghalangi penggunaan alat karbida.
Sebagian besar bahan magnetik dikerjakan dalam keadaan non-magnetik, dan magnet yang dikerjakan kemudian dimagnetisasi hingga jenuh. Magnet ini menggunakan alat berlian dan pendingin berbasis air untuk mengebor lubang.
Limbah penggilingan tidak boleh benar-benar kering, karena samarium-kobalt memiliki titik nyala yang rendah, hanya 150-180 ° C. Percikan api kecil, misalnya yang disebabkan oleh listrik statis, dapat dengan mudah membakar material. Nyala api yang dihasilkan menjadi sangat panas dan sulit dikendalikan.
Pemasangan magnetik presisi
Magnet samarium-kobalt sangat kuat dan membutuhkan medan magnet yang besar. Sifat anisotropik dari magnet samarium kobalt sinter menghasilkan magnetisasi satu arah. Itu harus dipertahankan selama magnetisasi ketika magnet ditempatkan di rakitan akhir.
Arah magnetisasi diukur dengan indikator yang menentukan kutub magnet tertentu untuk mesin atau peralatan tertentu selama produksi.
Magnet samarium-kobalt banyak digunakan dalam industri otomotif, kedirgantaraan, pertahanan, dan industri dalam berbagai peralatan, peralatan, dan instrumen seperti motor listrik, generator listrik, kopling elektromagnetik, mikrofon, pengeras suara, perangkat semprotan lapisan vakum, sensor Hall, akselerator partikel dan banyak perangkat lainnya.