Jistgħu jintużaw kalamiti tal-kobalt samarju għal aktar minn għaxar snin——l-istabbiltà fit-tul tal-kobalt tas-samarium f'temperatura għolja

L-istabbiltà fit-tul tal-kalamiti hija ta 'tħassib ta' kull utent. L-istabbiltà tal-kalamiti tal-kobalt samarium (SmCo) hija aktar importanti għall-ambjent ta 'applikazzjoni ħarxa tagħhom. Fl-2000, Chen^[1]u Liu^[2]et al., Studja l-kompożizzjoni u l-istruttura ta 'SmCo b'temperatura għolja, u żviluppat kalamiti ta' samarium-kobalt reżistenti għal temperatura għolja. It-temperatura massima operattiva (T_max) tal-kalamiti SmCo żdiedet minn 350°C għal 550°C. Wara dan, Chen et al. tejbet ir-reżistenza għall-ossidazzjoni ta 'SmCo billi ddepożita nikil, aluminju u kisjiet oħra fuq il-kalamiti SmCo.

Fl-2014, Dr Mao Shoudong, il-fundatur ta ' "MagnetPower", studja sistematikament l-istabbiltà ta' SmCo f'temperaturi għoljin, u r-riżultati ġew ippubblikati f'JAP^[3]. Ir-riżultati ġenerali huma kif ġej:

1. MetaSmCojinsab fi stat ta 'temperatura għolja (500 ° C, arja), huwa faċli li tifforma saff ta' degradazzjoni fuq il-wiċċ. Is-saff ta 'degradazzjoni huwa magħmul prinċipalment minn skala esterna (Samarium huwa mnaqqas) u saff intern (ħafna ossidi). L-istruttura bażika tal-kalamiti SmCo kienet kompletament meqruda fis-saff ta 'degradazzjoni. Kif muri fil-Figura 1 u l-Figura 2.

Fig.1. Il-mikrografi ottiċi tal-Sm₂Co₁₇kalamiti isotermali trattati fl-arja f'500 °C għal żminijiet differenti. Is-saffi ta' degradazzjoni taħt uċuħ li huma (a) paralleli u (b) perpendikolari għall-assi c.

Fig.2. Mikrografija BSE u elementi EDS line-scan madwar l-Sm₂Co₁₇kalamiti ittrattati iżotermi fl-arja f'500 °C għal 192 siegħa.

2. Il-formazzjoni ewlenija tas-saff ta 'degradazzjoni taffettwa b'mod sinifikanti l-proprjetajiet manjetiċi ta' SmCo, kif muri fil-Figura 3. Is-saffi ta 'degradazzjoni kienu magħmulin prinċipalment minn soluzzjoni solida Co(Fe), CoFe2O4, Sm2O3, u ZrOx fis-saffi interni u Fe3O4, CoFe2O4, u CuO fl-iskali esterni. Il-Co(Fe), CoFe2O4, u Fe3O4 aġixxew bħala fażijiet manjetiċi rotob meta mqabbla mal-fażi manjetika iebsa tal-kalamiti ċentrali Sm2Co17 mhux affettwati. L-imġiba tad-degradazzjoni għandha tiġi kkontrollata.

Fig. 3. Il-kurvi tal-manjetizzazzjoni ta 'Sm₂Co₁₇kalamiti isotermali trattati fl-arja f'500 °C għal żminijiet differenti. It-temperatura tat-test tal-kurvi tal-manjetizzazzjoni hija 298 K. Il-kamp estern H huwa parallel mal-allinjament tal-assi c tal-Sm₂Co₁₇kalamiti.

3. Jekk il-kisi b'reżistenza għolja għall-ossidazzjoni jiġi depożitat fuq SmCo biex jissostitwixxi l-kisi ta 'l-electroplating oriġinali, il-proċess ta' degradazzjoni ta 'SmCo jista' jiġi inibit b'mod aktar sinifikanti u l-istabbiltà ta 'SmCo tista' titjieb, kif muri fil-Figura 4. L-applikazzjoni ta 'JEW kisijinibixxi b'mod sinifikanti ż-żieda fil-piż tal-SmCo u t-telf ta 'proprjetajiet manjetiċi.

Fig.4 l-istruttura tar-reżistenza għall-ossidazzjoni JEW kisi fuq l-Sm₂Co₁₇kalamita.

"MagnetPower" minn dakinhar wettaq esperimenti ta 'stabbiltà fit-tul (~ 4000hours) f'temperatura għolja, li tista' tipprovdi referenza ta 'stabbiltà ta' kalamiti SmCo għall-użu fil-futur f'temperaturi għoljin.

Fl-2021, ibbażat fuq ir-rekwiżit tat-temperatura operattiva massima, "MagnetPower" żviluppat serje ta 'gradi minn 350 °C sa 550 °C （Serje T）. Dawn il-gradi jistgħu jipprovdu għażliet suffiċjenti għal applikazzjoni SmCo b'temperatura għolja, u l-proprjetajiet manjetiċi huma aktar vantaġġużi. Kif muri fil-Figura 5. Jekk jogħġbok irreferi għall-paġna web għad-dettalji:https://www.magnetpower-tech.com/t-series-sm2co17-smco-magnet-supplier-product/

Fig.5 Il-kalamiti SmCo ta 'temperatura għolja (serje T) ta' "MagnetPower"

KONKLUŻJONIJIET

1. Bħala kalamiti permanenti ta 'art rari stabbli ħafna, SmCo jista' jintuża f'temperatura għolja (≥350 ° C) għal perjodu qasir ta 'żmien. It-temperatura għolja SmCo (serje T) tista 'tiġi applikata f'550 ° C mingħajr demagnetization irriversibbli.

2. Madankollu, jekk il-kalamiti SmCo intużaw f'temperatura għolja (≥350 ° C) għal żmien twil, il-wiċċ huwa suxxettibbli li jipproduċi saff ta 'degradazzjoni. L-użu ta 'kisi kontra l-ossidazzjoni jista' jiżgura l-istabbiltà tal-SmCo f'temperatura għolja.

Referenza

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

[2] JF Liu, Ġurnal tal-Fiżika Applikata, 85, 2800-2804, (1999);

[3] Shoudong Mao, Ġurnal tal-Fiżika Applikata, 115, 043912,1-6 (2014)