Material de imán permanente de aluminio, níquel y cobalto AlNiCo
Material de imán permanente de aluminio, níquel y cobalto
Ventajas: Alto magnetismo residual, coeficiente de temperatura extremadamente bajo y buena resistencia a la corrosión; Desventajas: Baja resistencia mecánica, mala maquinabilidad y baja coercitividad intrínseca, no resistente a la vibración y al impacto. Basándose en la baja coercitividad de los materiales de imán permanente de aluminio, níquel y cobalto, para mejorar su capacidad antidesmagnetización, la superficie del polo magnético a menudo se diseña en forma de columnas largas o varillas largas. Al mismo tiempo, el campo magnético inverso en el entorno de uso del acero magnético debe controlarse estrictamente para evitar la desmagnetización irreversible local o la distorsión de la distribución de la densidad del flujo magnético en el acero magnético. La curva de desmagnetización del aluminio, níquel y cobalto es una variación no lineal y la línea de recuperación no coincide con la curva de desmagnetización. Después de la magnetización, se requiere un tratamiento de envejecimiento magnético estable.
Los grados comerciales de aluminio, níquel y cobalto se pueden clasificar generalmente en grados 2, 3, 4, 5, 6, 8 y 9 según sus propiedades magnéticas y composición. Entre ellos, los grados 2, 3 y 4 son aceros magnéticos isotrópicos, mientras que el resto son aceros magnéticos anisotrópicos. El producto de energía magnética máxima teórica de los imanes de AlNiCo puede alcanzar 30-35 MGOe, mientras que en realidad, los imanes comerciales solo alcanzan aproximadamente un tercio del valor teórico. Si el aluminio, níquel y cobalto puede alcanzar alrededor del 80% del valor teórico como otros materiales de imanes permanentes como la ferrita, el samario, el cobalto y el neodimio, el hierro y el boro, su excelente resistencia a la corrosión y estabilidad de la temperatura tendrán mayores perspectivas de aplicación.
Existen dos procesos de producción para los imanes de aluminio, níquel y cobalto: fundición y sinterización. Entre ellos, la fundición de aluminio, níquel y cobalto tiene un mayor rendimiento y también es la aplicación principal en el mercado. Sin embargo, debido a la escasa trabajabilidad del aluminio, níquel y cobalto fundido, el aluminio, níquel y cobalto sinterizado se prefiere para piezas pequeñas, formas complejas o escenarios que requieren uniformidad.
El proceso de producción de aluminio fundido níquel cobalto: dosificación → fusión → fundición → tratamiento térmico → prueba de rendimiento → procesamiento mecánico → inspección → empaquetado. Los productos de aluminio fundido níquel cobalto se utilizan principalmente en campos como metrología y pruebas, imanes de instrumentos, piezas de automoción, audio de alta gama, equipos militares y aeroespacial. El aluminio sinterizado níquel cobalto se produce mediante pulvimetalurgia, y el proceso de producción es: dosificación → molienda de polvo → prensado → sinterización → tratamiento térmico → prueba de rendimiento → procesamiento mecánico → inspección → empaquetado. El aluminio sinterizado níquel cobalto es adecuado para producir productos complejos, ligeros, delgados y pequeños, y se utiliza principalmente en comunicaciones electrónicas, ventosas de imán permanente, interruptores magnetoeléctricos y varios sensores.
Situación del mercado
En la actualidad, a excepción de unas pocas empresas como Hitachi Metals, la mayoría de los fabricantes extranjeros básicamente han detenido la producción y se han volcado a otras industrias, mientras que los imanes de aluminio, níquel y cobalto de alta calidad en China han satisfecho por completo esta demanda. Las perspectivas de los imanes de aluminio, níquel y cobalto están inevitablemente limitadas por la oferta de recursos y los precios de mercado de dos metales estratégicos, el cobalto y el níquel. Al mismo tiempo, la línea de producción de aluminio, níquel y cobalto todavía tiene un bajo grado de automatización, un entorno operativo deficiente y requiere mucha mano de obra. Solo mejorando el nivel de automatización de la línea de producción, optimizando el circuito magnético y el nivel de diseño del dispositivo y explorando nuevas áreas de aplicación, el aluminio, níquel y cobalto puede seguir ocupando un lugar en los materiales de imanes permanentes.