Alta -estabilitat a la temperatura dels materials d'AlNiCo
Els imants d'AlNiCo conserven el seu flux magnètic fins a 550 graus (graus de fosa) o 450 graus (graus sinteritzats), superant amb escreix NdFeB (80-220 graus) i SmCo (250-350 graus). El coeficient de temperatura reversible de Br per AlNiCo és de -0,02 a -0,03%/grau, aproximadament una cinquena part del de NdFeB (-0,11 a -0,12%/grau). Per a aplicacions com sensors de velocitat d'automòbils a prop dels sistemes d'escapament, mesuradors de cabal en línies de vapor o actuadors aeroespacials a prop dels compartiments del motor, AlNiCo és sovint l'única opció pràctica.
Tanmateix, AlNiCo té una baixa coercivitat (Hcj normalment 0,5-1,5 kOe) en comparació amb NdFeB (12-30 kOe). Això significa que els imants d'AlNiCo es desmagneteixen fàcilment per camps inversos o per un maneig inadequat. S'han de magnetitzar després del muntatge en el seu circuit magnètic final, no abans. A més, el baix Hcj d'AlNiCo el fa inadequat per a motors amb forts camps d'estator o per a aplicacions amb imants permanents oposats.
Per què Cast AlNiCo és ideal per a geometries complexes
L'AlNiCo fos es produeix abocant un aliatge fos (uns 1500 graus) en motlles de sorra o ceràmica. Aquest procés permet formes complicades: ferradures, formes en U-, anells amb dents internes o logotips personalitzats en relleu a la cara del pal. Mida mínima de la funció: 2-3 mm. Pes màxim per peça: fins a 25 kg.
Tooling cost for cast AlNiCo ranges from $800-3000 per pattern, depending on complexity. For small quantities (50-500 pieces), cast AlNiCo is expensive due to machining requirements (the as-cast surface is rough, typically requiring grinding on critical faces). For large volumes (>2000 peces), l'AlNiCo colat esdevé rendible-perquè l'eina s'amortitza i el temps del cicle de colada és curt (2-5 minuts per peça).
Aplicacions: mandrils magnètics, imants de retenció, imants d'altaveus, politges magnètiques, sensors per a temperatures extremes.
Millores de resistència mecànica en AlNiCo sinteritzat
AlNiCo sinteritzat utilitza metall en pols premsat en una matriu (similar a la fabricació d'imants de ceràmica) i després sinteritzat a 1200-1300 graus. L'estructura resultant és de gra més fi i més homogènia que la fosa. Propietats mecàniques: resistència a la tracció 250-350 MPa vs. AlNiCo colat 150-200 MPa. L'AlNiCo sinteritzat també presenta menys porositat, reduint el risc de corrosió interna en ambients humits.
Toleràncies dimensionals: AlNiCo sinteritzat aconsegueix ±0,1 mm en dimensions premsades sense mòlta secundària. Per a aplicacions d'alta-precisió, com ara codificadors magnètics o objectius de sensor Hall, es prefereix AlNiCo sinteritzat. Mida màxima: normalment 50-60 mm en qualsevol dimensió a causa de les limitacions de pressió. Més gran que això, cal fer fosa.
Taula comparativa: fosa vs. AlNiCo sinteritzat: especificacions magnètiques i mecàniques
| Propietat | Cast AlNiCo (Grau 5/LNG40) | AlNiCo sinteritzat (grau 5S/LNGT40) | Impacte de l'enginyeria |
|---|---|---|---|
| Inducció residual, Br (kGs) | 10.5 – 11.2 | 8.0 – 9.5 | La fosa proporciona un 15-25% més de flux |
| Coercitivitat intrínseca, Hcj (kOe) | 0.6 – 0.7 | 0.5 – 0.6 | Ambdues fàcilment desmagnetitzades; maneig després del muntatge |
| Producte d'energia màxima, BHmax (MGOe) | 7.5 – 8.5 | 3.5 – 5.5 | Cast emmagatzema ~2 vegades l'energia magnètica per volum |
| Temperatura màxima de funcionament (graus) | 550 | 450 | Fundició per a temperatures ultra-altes (turbines de gas) |
| Resistència a la tracció (MPa) | 150 – 200 | 250 – 350 | El sinteritzat resisteix l'esquerdament sota la vibració |
| Tolerància dimensional (tal com es fa-) | ±0,5 - 1,0 mm | ±0,1 - 0,2 mm | Sinteritzat apte per a muntatges de precisió sense rectificar |
| Cost de les eines (una-vegació) | $ 800 - 3000 per patró | $ 300 - 1000 per dau | Eines de fosa més cares; millor per a volum elevat |
| Quantitat mínima de comanda econòmica | 500 unitats | 200 unitats | Sinteritzat per a lots més petits |
| Aplicacions típiques | Portabrocs, suport pesat, altaveus, sensors de-alta temperatura | Codificadors, sensors, manteniment de precisió, dispositius magnetoestrictius |
Per als enginyers de disseny que necessiten imants d'AlNiCO amb formes personalitzades, inclosa la magnetització multi-pols i els forats roscats, consulteu la nostra pàgina de producte Cast AlNiCo Magnet al nostre lloc web. Subministrem graus fosos i sinteritzats amb certificats complets de composició química (ISO 9001:2015).
Per discutir el rang de temperatura de la vostra aplicació, el Br requerit i les toleràncies dimensionals, poseu-vos en contacte amb el nostre equip d'enginyeria d'AlNiCo. Oferim una simulació gratuïta de desmagnetització per al vostre circuit magnètic.
Preguntes freqüents
P: Puc magnetitzar un imant AlNiCO fos abans d'inserir-lo al meu conjunt?
R: No. La baixa coercivitat d'AlNiCO significa que es desmagnetitzarà parcialment durant la manipulació i el muntatge. Munteu sempre primer i, a continuació, magnetitzeu-lo al seu lloc amb un magnetitzador de polsos. Oferim-servei de magnetització al lloc per a comandes de volum.
P: Quin grau d'AlNiCO és millor per a una roda codificadora magnètica que funciona a 200 graus?
R: Utilitzeu AlNiCO Grau 5S sinteritzat (LNGT40). Proporciona suficient Br (8,5-9,0 kg) i una tolerància més estreta (± 0,1 mm) per a un pas de pol precís. Per a temperatures superiors a 450 graus, canvieu a la fosa de grau 8 (LNG44) amb Br fins a 11,2 kg.
P: Els imants d'AlNiCO són resistents a la corrosió-sense recobriment?
A: Sí. AlNiCO forma naturalment una capa d'òxid passiu i no requereix Ni-Cu-Ni ni recobriment epoxi. Tanmateix, per a l'exposició a l'aigua salada o a productes químics, recomanem una immersió epoxi clara (10-20 μm) per evitar l'atac alcalí.
