Alnico Magnet è un materiale magnetico permanente con alluminio (AL), nichel (NI), cobalto (CO) come componenti principali e aggiunto con ferro (Fe), rame (Cu), titanio (TI) e altri elementi. È uno dei primi magneti permanenti ampiamente utilizzati, sviluppato per la prima volta negli anni '30, noto per la sua elevata restanza e un'eccellente stabilità della temperatura, una buona stabilità della temperatura e una resistenza alla corrosione, ma una coercività relativamente bassa. Sebbene i moderni magneti delle terre rare (come NDFEB) abbiano sostituito Alnico in molti campi, le sue proprietà uniche lo rendono ancora ampiamente utilizzato nei seguenti campi:
Ii. Vantaggi unici di Alnico
Stabilità della temperatura: velocità di smagnetizzazione estremamente bassa ad alta temperatura (migliore dei magneti di ferrite e neodimio).
Resistenza alla corrosione: può essere utilizzato in ambienti umidi o corrosivi senza placcatura.
Facile elaborazione: può essere trasformato in forme complesse (come ferro di cavallo, strisce) mediante lancio o sinterizzazione.
Iii. Limitazioni e tendenze di sostituzione
Bassa coercività: è suscettibile al campo magnetico inverso o alla smagnetizzazione dell'impatto, ed è gradualmente sostituito da Samarium Cobalt (SMCO) e al boro di ferro neodimio (NDFEB).
Costo e peso: l'elevato contenuto di cobalto porta a costi più elevati e applicazioni ridotte in scenari di domanda leggera.
Le proprietà classiche di Alnico lo rendono insostituibile nei campi con requisiti rigorosi per alta temperatura, stabilità e lunga vita, in particolare nell'industria tradizionale e nell'audio di fascia alta.
IV. Caratteristiche principali:
Elevata remaman: la resistenza magnetica è alta, ma la coercitività è relativamente bassa (facile da smagnetizzare).
Stabilità della temperatura: può funzionare in un ambiente di -60 a 540 gradi e le proprietà magnetiche sono meno attenuate ad alte temperature.
Resistenza alla corrosione: può essere utilizzato in un ambiente umido senza placcarsi.
Elevata fragilità: è difficile macchina e di solito è formata mediante casting o sinterizzazione.
V. Applicazione:
1. Sensori e attrezzatura di misurazione
Sensori automobilistici:
Utilizzato per sensori di posizione dell'albero motore, sensori di velocità e sensori di posizione dell'acceleratore a causa della loro eccellente stabilità in ambienti ad alta temperatura (come i compartimenti del motore) (le temperature operative possono raggiungere 550 gradi).
Strumenti e misuratori di flusso:
Utilizzati come magneti core in calibri, termometri e contatori di gas per garantire stabilità e accuratezza a lungo termine.
Encoder magnetici:
Utilizzato per il rilevamento della posizione nell'automazione industriale, come gli encoder di macchine utensili.
2. Motori e generatori
Motori DC:
Ampiamente utilizzati nei primi utensili elettrici (come esercitazioni elettriche), motori del tergicristallo automobilistico e motori delle pompe del carburante a causa della loro elevata restanza e capacità di fornire un campo magnetico stabile.
Motori a passo successivo e servo motori:
Utilizzato per l'attrezzatura che richiede un controllo preciso, come macchinari tessili, stampanti, ecc.
Piccoli generatori:
Come magnetos nei sistemi di eccitazione della turbina eolica e sistemi di accensione del motore a combustione interna.
3. Apparecchiature audio
Altoparlanti ad alta fedeltà: i magneti Alnico sono usati in altoparlanti di fascia alta e pickup di chitarra (come il classico Fender Stratocaster) a causa della loro alta densità di flusso magnetico e tono caldo.
Microfoni e cuffie: alcuni microfoni professionali usano ancora i magneti Alnico per migliorare la qualità del suono.
4. Industrial e manifatturiero
Chuck magnetici: i manichini magnetici vengono utilizzati per contenere i pezzi in metallo in apparecchi di macchine utensili (come smerigliatrici e fresature) e sono resistenti alle alte temperature e non richiedono energia.
Separatori magnetici: i separatori magnetici vengono utilizzati per separare i materiali ferromagnetici (come l'ordinamento del minerale di ferro) nell'industria mineraria o di riciclaggio.
Freni di isteresi: fornire una forza di frenatura regolare in macchinari tessili e macchine avvolgenti.
5. Aerospaziale e militare
Sistemi di navigazione: utilizzati in giroscopi, bussole e sensori di controllo del volo per la loro stabilità a temperature estreme.
Componenti satellitari: alcuni magneti di controllo dell'atteggiamento satellitare usano Alnico per evitare la demagnetizzazione nelle radiazioni spaziali.
Equipaggiamento di comunicazione militare: utilizzato in magnetroni nei primi radar e stazioni radio.
6. Attrezzatura medica
Attrezzatura ausiliaria MRI:
Magneti di calibrazione per alcuni vecchi dispositivi di imaging a risonanza magnetica.
Strumenti dentali:
Gli strumenti magnetici (come i fermi magnetici della protesi) sono selezionati per la loro elevata resistenza alla corrosione.
7. Prodotti di consumo e istruzione
Giocattoli magnetici:
Come blocchi magnetici e bussole, a causa della loro sicurezza e stabilità.
Esperimenti di insegnamento:
Dimostrare caratteristiche del campo magnetico (come la distribuzione delle linee di flusso magnetico) negli esperimenti fisici.