उच्च प्रदर्शन समैरियम कोबाल्ट चुंबक

उच्च प्रदर्शन समैरियम कोबाल्ट मैग्नेट, जिसे एसएमसीओ मैग्नेट के रूप में भी जाना जाता है, एक प्रकार का दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक है जो समैरियम और कोबाल्ट से बना है। ये सिंटर्ड समैरियम कोबाल्ट मैग्नेट उन मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं जिनके लिए उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता, मजबूत चुंबकीय प्रदर्शन और दीर्घकालिक विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है।

अन्य चुंबकीय सामग्रियों की तुलना में, उच्च प्रदर्शन वाले समैरियम कोबाल्ट मैग्नेट अत्यधिक तापमान और कठोर वातावरण में भी स्थिर चुंबकीय गुणों को बनाए रखते हैं।

sm2Co17-आधारित चुंबक अपने अद्वितीय उच्च तापमान चुंबकीय गुणों और बेहतर चुंबकीय स्थिरता के कारण स्थायी चुंबक उद्योग में एक अपूरणीय भूमिका निभाते हैं। इनका व्यापक रूप से हाई-स्पीड मोटर्स, इलेक्ट्रॉनिक संचार और एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।

उपकरणों के लघुकरण और दक्षता में तेजी लाने के लिए उच्च ऊर्जा उत्पाद चुंबक आवश्यक हैं। इसलिए, एसएम2सीओ17 की शुरुआत के बाद से उच्च प्रदर्शन वाले एसएमसीओ मैग्नेट प्राप्त करना एक महत्वपूर्ण लक्ष्य रहा है।

sm2Co17- आधारित चुम्बक समैरियम, कोबाल्ट, लोहा, तांबा और ज़िरकोनियम से बने होते हैं। प्रत्येक तत्व की सामग्री का चुंबकीय प्रदर्शन पर अलग-अलग प्रभाव पड़ता है। एसएम2सीओ17 आधारित चुम्बकों की सूक्ष्म संरचना एक कोशिकीय संरचना है जिसमें 2:17आर सेल चरण, 1:5एच सेल सीमा चरण और Zr{28}समृद्ध 1:3आर प्लेटलेट चरण शामिल है। 2:17R सेल एक समचतुर्भुज चरण है जिसकी लंबी धुरी आसान चुंबकीयकरण अक्ष के साथ संरेखित होती है। इसमें मुख्य चरण के रूप में Fe-रिच Th2Zn17- प्रकार का रॉम्बोहेड्रल sm2(Co, Fe)17 शामिल है। यह 2:17R मुख्य चरण चुंबक को उच्च संतृप्ति चुंबकत्व (Ms) प्रदान करता है, जो अंततः अवशेष (Br) को निर्धारित करता है। 1:5H चरण एक Cu-समृद्ध CaCu5-प्रकार Sl(Co, Cu)5 सेल सीमा चरण है जो डोमेन वॉल पिनिंग के माध्यम से मैग्नेट की जबरदस्ती को बढ़ाता है। Zr-रिच 1:3R प्लेटलेट चरण सी-अक्ष के लंबवत उन्मुख होता है और सेलुलर संरचना में फैला होता है। यह चरण कॉपर को कोशिका सीमा चरण में फैलने की अनुमति देता है, सेलुलर चरण का विस्तार करता है और कोशिका सीमा चरण की डोमेन दीवार ऊर्जा को बढ़ाता है, जिससे जबरदस्ती बढ़ती है।

सेलुलर चरण के आकार के अलावा, सेल सीमा चरण की मात्रा, मोटाई और संरचना भी चुंबक के समग्र चुंबकीय गुणों को प्रभावित करती है। स्थायी चुंबक के अधिकतम ऊर्जा उत्पाद का सैद्धांतिक मूल्य उसके संतृप्ति चुंबकत्व (एमएस) के वर्ग के समानुपाती होता है। उच्च ऊर्जा उत्पाद प्राप्त करने के लिए एमएस को बढ़ाना आवश्यक है। एक संरचना संवेदनशील पैरामीटर के रूप में, सेलुलर संरचना को अनुकूलित करके ऊर्जा उत्पाद में भी सुधार किया जा सकता है। दूसरे शब्दों में, समैरियम कोबाल्ट मैग्नेट के एमएस और ऊर्जा उत्पाद को संरचना अनुकूलन और गर्मी उपचार प्रक्रिया के संशोधन के माध्यम से प्रभावी ढंग से बढ़ाया जा सकता है। एसएम2(सीओ, फ़े)17 मुख्य चरण में Fe सामग्री मुख्य रूप से चुम्बकों के Ms और Br को बेहतर बनाने का काम करती है। एसएम2सीओ17 चरण का संतृप्ति चुंबकत्व (जेएस) लगभग 12 केजी है। जैसे-जैसे Fe सामग्री बढ़ती है, sm2(Co0.8Fe0.2)17 और sm2(Co0.7Fe0.3)17 का Js क्रमशः 13.5 kG और 16.3 kG तक पहुँच सकता है। हालाँकि, यदि sm(Co, Fe, Cu, Zr)z में Fe की मात्रा 25 wt% से अधिक हो जाती है, तो सेलुलर संरचना असामान्य रूप से बढ़ती है। यह बड़े आकार की सेलुलर संरचना इसकी एकरूपता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है, जिसके परिणामस्वरूप ज़बरदस्ती और विचुंबकीकरण वक्र की चौकोरता में तेज गिरावट आती है।

जेट मिलिंग और ताप उपचार संशोधन के उपयोग के साथ, एसडीएम ने उच्च प्रदर्शन वाले एसएमसीओ मैग्नेट के बड़े पैमाने पर उत्पादन में महारत हासिल कर ली है। उनका चुंबकीय प्रदर्शन इलेक्ट्रॉन एनर्जी कॉरपोरेशन (ईईसी) और अर्नोल्ड मैग्नेटिक टेक्नोलॉजीज के बराबर है।

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