Самарий кобальт магниттерин он жылдан ашык убакыт бою колдонсо болобу — жогорку температурада самарий кобальтынын узак мөөнөттүү туруктуулугу

Магниттердин узак мөөнөттүү туруктуулугу ар бир колдонуучуну тынчсыздандырат. Самарий кобальттын (SmCo) магниттеринин туруктуулугу алардын катаал колдонуу чөйрөсү үчүн маанилүү. 2000-жылы Чен^[1]жана Лю^[2]ж. Максималдуу иштөө температурасы (Т_макс) SmCo магниттеринин температурасы 350°Сден 550°Сге чейин жогорулады. Андан кийин Чен жана башкалар. SmCo магниттерине никель, алюминий жана башка каптоолорду салуу аркылуу SmCoнун кычкылданууга туруктуулугун жакшыртты.

2014-жылы, доктор Мао Шоудун, "MagnetPower" негиздөөчүсү, системалуу түрдө жогорку температурада SmCo туруктуулугун изилдеп, жыйынтыгы JAP жарыяланган.^[3]. Жалпы жыйынтыктар төмөнкүдөй:

1. КачанSmCoжогорку температуралык абалда (500°С, аба) болсо, бетинде деградация катмарын түзүү оңой. Деградация катмары негизинен тышкы шкаладан (Самарий азайып кеткен) жана ички катмардан (оксиддер көп) турат. SmCo магниттеринин негизги түзүлүшү деградация катмарында толугу менен талкаланган. 1 жана 2-сүрөттө көрсөтүлгөндөй.

Fig.1. Sm. оптикалык микросүрөттөр₂Co₁₇магниттер изотермикалык абада 500 °C ар кандай убакытта иштетилет. (а) параллелдүү жана (б) с огуна перпендикуляр болгон беттердин астындагы бузулуу катмарлары.

Fig.2. BSE микрографы жана EDS элементтери Sm боюнча линияны сканерлейт₂Co₁₇магниттер изотермиялык абада 500 °C температурада 192 саат бою иштетилет.

2. Деградация катмарынын негизги түзүлүшү 3-сүрөттө көрсөтүлгөндөй SmCo магниттик касиеттерине олуттуу таасир этет. Деградация катмарлары негизинен Co(Fe) катуу эритмеден, ички катмарларда CoFe2O4, Sm2O3 жана ZrOx жана Fe3O4, Сырткы шкалаларда CoFe2O4 жана CuO. Борбордук таасир этпеген Sm2Co17 магниттеринин катуу магниттик фазасына салыштырмалуу Co(Fe), CoFe2O4 жана Fe3O4 жумшак магниттик фазалардын ролун аткарган. Деградация жүрүм-турумун көзөмөлдөө керек.

3-сүрөт. Sm магниттелүү ийри сызыгы₂Co₁₇магниттер изотермикалык абада 500 °C ар кандай убакытта иштетилет. Магниттештирүү ийри сызыктарынын сыноо температурасы 298 К. Сырткы талаа H Sm дын с огунун тегиздөөсүнө параллель.₂Co₁₇магниттер.

3. Эгерде SmCo нун оригиналдуу жабындарын алмаштыруу үчүн кычкылданууга туруштуулугу жогору жабындар коюлса, анда SmCo деградация процессин кыйла бөгөттөп, 4-сүрөттө көрсөтүлгөндөй SmCo туруктуулугун жакшыртса болот.ЖЕ каптооолуттуу SmCo салмагын жогорулатуу жана магниттик касиеттерин жоготууга тоскоол.

Fig.4 Sm боюнча кычкылданууга каршылык ЖЕ каптоо структурасы₂Co₁₇магнит.

Ошондон бери "MagnetPower" жогорку температурада узак мөөнөттүү туруктуулуктун (~ 4000 саат) эксперименттерин жүргүздү, бул келечекте жогорку температурада колдонуу үчүн SmCo магниттеринин туруктуулугун көрсөтө алат.

2021-жылы максималдуу иштөө температурасынын талабына ылайык, "MagnetPower" 350°Cден 550°Cге чейинки бир катар класстарды иштеп чыкты.T сериясы）. Бул класстар жогорку температурадагы SmCo колдонуу үчүн жетиштүү тандоолорду камсыз кыла алат жана магниттик касиеттери көбүрөөк пайдалуу. 5-сүрөттө көрсөтүлгөндөй. Толук маалымат алуу үчүн веб-баракчага кайрылыңыз:https://www.magnetpower-tech.com/t-series-sm2co17-smco-magnet-supplier-product/

Fig.5 "MagnetPower" жогорку температурадагы SmCo магниттери (T сериясы)

КОРУТУНДУ

1. өтө туруктуу сейрек жер туруктуу магниттер катары, SmCo кыска убакыттын ичинде жогорку температурада (≥350 ° C) колдонсо болот. Жогорку температура SmCo (T сериясы) кайтарылгыс демагнетизациясыз 550°Cде колдонулушу мүмкүн.

2. Бирок, SmCo магниттери узак убакыт бою жогорку температурада (≥350°C) колдонулса, бети деградация катмарын жаратууга жакын. Антиоксиданттык жабууну колдонуу жогорку температурада SmCo туруктуулугун камсыздай алат.

Шилтеме

[1] CHChen, IEEE Transactions on Magnetics, 36, 3291-3293, (2000);

[2] JF Liu, Journal of Applied Physics, 85, 2800-2804, (1999);

[3] Shoudong Mao, Journal of Applied Physics, 115, 043912,1-6 (2014)