铝镍钴(AlNiCo)是最早开发出来的一种永磁材料,是由铝、镍、钴、铁和其它微量金属元素构成的一种合金。铝镍钴永磁材料是20世纪30年代研制成功的。当时,它的磁性能最好,温度系数又小,因而在永磁电机中应用得最多、最广。60年代以后,随着铁氧体永磁和稀土永磁的相继问世,铝镍钴永磁在电机中的应用逐步被取代,所占比例呈下降趋势。
根据生产工艺不同分为烧结铝镍钴(Sintered AlNiCo)和铸造铝镍钴(Cast AlNiCo)。产品形状多为圆形和方形。铸造工艺可以加工生产成不同的尺寸和形状;与铸造工艺相比,烧结产品局限于小的尺寸,其生产出来的毛坯尺寸公差比铸造产品毛坯要好,磁性能要略低于铸造产品,但可加工性要好。在永磁材料中,铸造铝镍钴永磁有着最低可逆温度系数,工作温度可高达600摄氏度以上。铝镍钴永磁产品广泛应用于各种仪器仪表和其他应用领域。
铝镍钴系磁铁的优点是剩磁高(最高可达1.35T)、低。在温度系数为-0.02%/℃时,最高使用温度可达520℃左右。缺点是矫顽力非常低(通常小于160kA/m),非线性。 因此铝镍钴磁铁虽然容易被, 同样也容易退磁。
成份/铝镍钴合金
含Al 百份之8-12;Ni百份之15-26;Co百份之5-24;Cu可高达百份之6:Ti可高达百份之1,其余为Fe.
制造过程/铝镍钴合金
合金的成份配好后,用感应电炉把它们熔化,浇注入模。合金浇注成型后,要经过。如处理不当,它的矫顽力可以很低;(只有~10 Oe左右)。
原因:这种合金在1000度c以上是单相,800度c 以下分解为的铁磁相和富铝和镍的非磁性相;在900-800度c之间要控制冷却的速度(0.5-1.0度c/s).使脱出富铁钴相成为针状的小单畴。同时还要外加磁场;使这些脱熔物(单畴颗粒)沿方向取向,成为各向异性的磁钢。如冷却的过程中不加磁场,则成为各向同性。这种使合金磁性矫顽力提高的过程称为脱熔硬化过程。
性能/铝镍钴合金
铝镍钴5和8,各向异性的磁性如下:剩余磁感应强度可达12000G(1.2T); 矫顽力可达100Oe(80KA/m);(BH)max为5.5MGOe(44T。A/m)。 除钐钴和钕铁硼永磁外。铝镍钴是磁能积最高的永磁合金;加之,它还有高达800度c的居里温度(现有最高居里点的永磁材料),可在538度c范围使用。
应用/铝镍钴合金
这类永磁材料应用在需要产生高磁场和温度较高的地方;如,,电;扬声器;和行波管等。