הקדמה של מגנטים קובלט של סמרום

Samarium cobalt magnet (SmCo), הנקרא גם samarium cobalt permanent magnet, הוא מגנט קבוע חזק העשוי משני יסודות בסיסיים, סמריום וקובלט. כמו NdFeB, גם הוא שייך לקטגוריית מגנטי אדמה נדירים. כיום, ישנם בעיקר שני מרכיבים של SmCo₅וסמ₂שיתוף₁₇.

 

היחס המגנטי החזק של SmCo ו-NdFeB, למרות שהכוח המגנטי לא כל כך חזק, אבל ל-SmCo יש שני יתרונות ברורים, כלומר טווח טמפרטורות גבוה יותר ועמידות טובה יותר בפני קורוזיה. לכן, הם מציעים את התמורה הטובה ביותר כאשר משווים ביצועים וגודל בסביבות או יישומים בטמפרטורה גבוהה.

 

הִיסטוֹרִיָה

מגנטי קובלט של סמריון, שהוצגו בשנות ה-70, היו המגנטים הראשונים הזמינים מסחרית של אדמה נדירה. הצגתם הייתה מהפכנית, שילשה את תוצר האנרגיה המקסימלי של כל מגנט אחר באותה תקופה. לפני הצגת מגנטים של SmCo, הסטנדרט במגנטיות היה מגנט סגסוגת אלניקו. רק כשעלויות הייצור הגדלות הובילו מהנדסים לחפש חלופות זולות יותר פותחו מגנטים ניאודימיום והם כיום המגנטים החזקים בעולם.

 

יתרונות

מגנטים של SmCo אינם חזקים כמו מגנטים ניאודימיום סופר חזקים, אך יש להם כמה יתרונות משמעותיים, למגנטים אלו טווח טמפרטורות עבודה רחב יותר, מקדם טמפרטורה מעולה ועמידות גבוהה יותר בפני קורוזיה. ולהתחיל להתעלות על מגנטים ניאודימיום מיוחדים בטמפרטורה גבוהה ב-150 מעלות.

מגנטים של SmCo לא רק מתפקדים היטב בטמפרטורות גבוהות, אלא גם שומרים על המגנטיות שלהם בטמפרטורות מתחת לאפס המוחלט (-273 מעלות), מה שהופך אותם לפופולריים עבור יישומים קריוגניים.

מכיוון שרוב הדרגות של קובלט סמריום מכילות מעט ברזל עד לא, יש להן עמידות מצוינת בפני קורוזיה.

 

חסרונות

החיסרון, בשל עלות ייצור הקובלט, מגנטים של SmCo יכולים להיות יקרים יותר בהשוואה למגנטים של ניאודימיום (שוק הקובלט רגיש למחיר). כמו מגנטים נדירים אחרים, הם גם שבירים מאוד, ולכן הם משמשים בצורה הטובה ביותר ביישומים שאינם דורשים השפעה ישירה.

 

יישום

בשל תכונותיהם, מגנטים של Samarium Cobalt נמצאים בשימוש הנפוץ ביותר ביישומים הדורשים טמפרטורות הפעלה גבוהות כגון גנרטורים, צימודי משאבות, חיישנים, מנועים חשמליים, יישומים ימיים וכן כלי רכב, מרוצים, תעופה וחלל, צבא ותעשיות מזון וייצור.