ALNICO

Магниты ALNICO (российское название ЮНДК)

Изготавливаются основе сплава Al-Ni-Co-Fe. По сравнению с ферритовыми магнитами  имеют гораздо большее значение индукции насыщения и, соответственно, остаточной индукции. Хотя коэрцитивная сила магнитов системы ЮНДК  значительно меньше, чем у ферритов,  магнитнная энергия их выше и произведение (ВН) макс достигает у лучших марок  значений 60-70 кДж/м³. К  преимуществам магнитов ЮНДК можно отнести высокую температурную стабильность в интервале температур до 550°С. По сравнению с магнитами из SmCo магниты  ЮНДК более дёшевы.
Изготавливаются магниты ЮНДК методом литья из расплава,  основным компонентом которого является железо. При этом, если охлаждение расплава идет равномерно со всех сторон, то  образуется  равноосная кристаллическая структура,если охлаждение идет с одной стороны  (литьё на охлаждаемую подложку) образуется  столбчатая структура.  Направленность структуры  позволяет повысить индукцию насыщения в направлении  роста кристаллов и ,соответственно, уровень магнитной энергии. Высококоэрцитивное состояние сплавов ЮНДК достигается специальной термообработкой   отлитых изделий : нагревом до температуры 1210-1280 ˚С, последующим охлаждением с определённой скоростью до температуры 770 - 815  ˚С, выдержкой при этой температуре  в магнитном поле напряжённостью 200 -280 кА/м для наведения магнитной анизотропии; дальнейшим  охлаждением до температуры 600 - 670  ˚С и выдержкой  при последней в течении  2-20 часов. Именно  в этот период и происходит образование структуры с высокой коэрцитивной силой,так называемый спинодальный распад. Конкретные режимы охлаждения и отпуска зависят от состава сплава.
Типичное содержание компонентов  в сплавах с высокими  магнитными свойствами  изменяется в следующих пределах: Аl -7-10%, Ni — 12 -15 %, Cu -3-4%,  Co -18 -40%. Чем больше Со , тем выше индукция насыщения и магнитная энергия сплава. Добавка Ti  от 2 до 8% и Nb  порядка 1% способствуют получению большей коэрцитивной силы.Добавка Si  в количестве 0,5 -1 % обеспечивает изотропию магнитных свойств.
Литые магниты из сплавов системы ЮНДК в силу  относительно низкой коэрцитивной силы и высокой остаточной индукции целесообразно применять в магнитных системах с малыми зазорами и в конструкциях без особых требований в весу и габаритам.

Магнитные характеристики отечественных литых сплавов по ГОСТ 17809.


Примечание: у литых сплавов ЮНДК Нсв отличается очень незначительно от Нсj, поэтому указывается обычно только величина Нсв.
 

 

 Другие физические (не магнитные) свойства изотропных литых сплавов ЮНДК.


 

Металлокерамические магниты изготавливаются из порошков  дроблённых литых сплавов системы ЮНДК ( Аl-Ni-Co). После прессования в определённую форму они спекаются.По сравнению с литыми магнитами такие магниты  имеют пористость в пределах 3-5%, за счёт чего снижается магнитная остаточная индукция и магнитная энергия на 10-20%.По механической прочности металлокерамические магниты превосходят литые в несколько раз.

Магнитные характеристики металлокерамических сплавов.