சமாரியம் கோபால்ட் காந்தங்களை பத்து வருடங்களுக்கும் மேலாகப் பயன்படுத்த முடியுமா-- அதிக வெப்பநிலையில் சமாரியம் கோபால்ட்டின் நீண்ட கால நிலைத்தன்மை

காந்தங்களின் நீண்ட கால நிலைத்தன்மை ஒவ்வொரு பயனருக்கும் கவலை அளிக்கிறது. சமாரியம் கோபால்ட் (SmCo) காந்தங்களின் நிலைத்தன்மை அவற்றின் கடுமையான பயன்பாட்டு சூழலுக்கு மிகவும் முக்கியமானது. 2000 ஆம் ஆண்டில், சென்^[1]மற்றும் லியு^[2]மற்றும் பலர், உயர்-வெப்பநிலை SmCo இன் கலவை மற்றும் கட்டமைப்பைப் படிக்கவும், மேலும் உயர்-வெப்பநிலை-எதிர்ப்பு சமாரியம்-கோபால்ட் காந்தங்களை உருவாக்கினர். அதிகபட்ச இயக்க வெப்பநிலை (டி_{அதிகபட்சம்}) SmCo காந்தங்கள் 350°C இலிருந்து 550°C ஆக அதிகரிக்கப்பட்டது. அதன் பிறகு, சென் மற்றும் பலர். SmCo காந்தங்களில் நிக்கல், அலுமினியம் மற்றும் பிற பூச்சுகளை வைப்பதன் மூலம் SmCo இன் ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்ப்பை மேம்படுத்தியது.

2014 ஆம் ஆண்டில், "மேக்னெட் பவர்" இன் நிறுவனர் டாக்டர். மாவோ ஷௌடாங், அதிக வெப்பநிலையில் SmCo இன் நிலைத்தன்மையை முறையாக ஆய்வு செய்தார், அதன் முடிவுகள் JAP இல் வெளியிடப்பட்டன.^[3]. பொதுவான முடிவுகள் பின்வருமாறு:

1. எப்போதுSmCoஉயர் வெப்பநிலை நிலையில் உள்ளது (500 ° C, காற்று), மேற்பரப்பில் ஒரு சிதைவு அடுக்கு உருவாக்க எளிதானது. சிதைவு அடுக்கு முக்கியமாக வெளிப்புற அளவு (சமாரியம் குறைக்கப்பட்டது) மற்றும் உள் அடுக்கு (நிறைய ஆக்சைடுகள்) ஆகியவற்றால் ஆனது. SmCo காந்தங்களின் அடிப்படை அமைப்பு சிதைவு அடுக்கில் முற்றிலும் அழிக்கப்பட்டது. படம் 1 மற்றும் படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி.

படம்.1. Sm இன் ஆப்டிகல் மைக்ரோகிராஃப்கள்₂Co₁₇வெவ்வேறு நேரங்களுக்கு 500 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் காற்றில் சமவெப்ப காந்தங்கள் சிகிச்சை அளிக்கப்படுகின்றன. (a) இணை மற்றும் (b) c-அச்சுக்கு செங்குத்தாக இருக்கும் பரப்புகளின் கீழ் உள்ள சிதைவு அடுக்குகள்.

படம்.2. BSE மைக்ரோகிராஃப் மற்றும் EDS உறுப்புகள் Sm முழுவதும் லைன் ஸ்கேன்₂Co₁₇காந்தங்கள் 192 மணிநேரத்திற்கு 500 டிகிரி செல்சியஸ் காற்றில் சமவெப்ப சிகிச்சை.

2. சிதைவு அடுக்கின் முக்கிய உருவாக்கம் படம் 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி SmCo இன் காந்தப் பண்புகளை கணிசமாக பாதிக்கிறது. சிதைவு அடுக்குகள் முக்கியமாக Co(Fe) திடக் கரைசல், CoFe2O4, Sm2O3 மற்றும் ZrOx மற்றும் உள் அடுக்குகளில் உள்ள ZrOx மற்றும் Fe3O4, வெளிப்புற அளவீடுகளில் CoFe2O4 மற்றும் CuO. Co(Fe), CoFe2O4 மற்றும் Fe3O4 ஆகியவை மத்திய பாதிக்கப்படாத Sm2Co17 காந்தங்களின் கடின காந்த கட்டத்துடன் ஒப்பிடும்போது மென்மையான காந்த கட்டங்களாக செயல்பட்டன. சீரழிவு நடத்தை கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும்.

படம் 3. Sm இன் காந்தமயமாக்கல் வளைவுகள்₂Co₁₇வெவ்வேறு நேரங்களுக்கு 500 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் காற்றில் சமவெப்ப காந்தங்கள் சிகிச்சை அளிக்கப்படுகின்றன. காந்தமயமாக்கல் வளைவுகளின் சோதனை வெப்பநிலை 298 K. வெளிப்புற புலம் H Sm இன் c-அச்சு சீரமைப்புக்கு இணையாக உள்ளது.₂Co₁₇காந்தங்கள்.

3. அசல் எலக்ட்ரோபிளேட்டிங் பூச்சுகளுக்கு பதிலாக அதிக ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்புடன் கூடிய பூச்சுகள் SmCo இல் டெபாசிட் செய்யப்பட்டால், SmCo இன் சிதைவு செயல்முறை மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க வகையில் தடுக்கப்படலாம் மற்றும் SmCo இன் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்தலாம், படம் 4 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.அல்லது பூச்சுSmCo எடை அதிகரிப்பு மற்றும் காந்த பண்புகளை இழப்பதை கணிசமாக தடுக்கிறது.

படம்.4 ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பின் அமைப்பு அல்லது Sm மீது பூச்சு₂Co₁₇காந்தம்.

"MagnetPower" ஆனது அதிக வெப்பநிலையில் நீண்ட கால நிலைத்தன்மையின் (~4000hours) சோதனைகளை மேற்கொண்டது, இது அதிக வெப்பநிலையில் எதிர்கால பயன்பாட்டிற்காக SmCo காந்தங்களின் நிலைத்தன்மை குறிப்பை வழங்க முடியும்.

2021 ஆம் ஆண்டில், அதிகபட்ச இயக்க வெப்பநிலைத் தேவையின் அடிப்படையில், "மேக்னெட் பவர்" 350 ° C முதல் 550 ° C வரையிலான தரவரிசைகளை உருவாக்கியுள்ளது.டி தொடர்). இந்த தரங்கள் உயர் வெப்பநிலை SmCo பயன்பாட்டிற்கு போதுமான தேர்வுகளை வழங்க முடியும், மேலும் காந்த பண்புகள் மிகவும் சாதகமானவை. படம் 5 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி. விவரங்களுக்கு இணையப் பக்கத்தைப் பார்க்கவும்:https://www.magnetpower-tech.com/t-series-sm2co17-smco-magnet-supplier-product/

படம்.5 "மேக்னெட்பவர்" இன் உயர் வெப்பநிலை SmCo காந்தங்கள் (T தொடர்)

முடிவுரைகள்

1. மிகவும் நிலையான அரிய பூமி நிரந்தர காந்தங்களாக, SmCo உயர் வெப்பநிலையில் (≥350°C) குறுகிய காலத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படலாம். உயர் வெப்பநிலை SmCo (T தொடர்) 550°C இல் மீளமுடியாத டிமேக்னடைசேஷன் இல்லாமல் பயன்படுத்தப்படலாம்.

2. இருப்பினும், SmCo காந்தங்கள் அதிக வெப்பநிலையில் (≥350°C) நீண்ட நேரம் பயன்படுத்தப்பட்டால், மேற்பரப்பு ஒரு சிதைவு அடுக்கை உருவாக்க வாய்ப்புள்ளது. ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பு பூச்சு பயன்படுத்துவதால் அதிக வெப்பநிலையில் SmCo நிலைத்தன்மையை உறுதிப்படுத்த முடியும்.

குறிப்பு

[1] CHChen, IEEE பரிவர்த்தனைகள் காந்தவியல், 36, 3291-3293, (2000);

[2] JF லியு, ஜர்னல் ஆஃப் அப்ளைடு பிசிக்ஸ், 85, 2800-2804, (1999);

[3] ஷௌடோங் மாவோ, ஜர்னல் ஆஃப் அப்ளைடு பிசிக்ஸ், 115, 043912,1-6 (2014)