Aké sú hlavné nevýhody magnetov z hliníka, niklu a kobaltu (AlNiCo)?

Hlavné nevýhody magnetov z hliníka, niklu a kobaltu (AlNiCo) sú nasledovné:

1. Nízka koercivita a náchylnosť na demagnetizáciu

• Nízka koercivita : Magnety AlNiCo majú veľmi nízku koercivitu, zvyčajne menej ako 160 kA/m. Koercivita je mierou schopnosti magnetu odolávať demagnetizácii. Nízka koercivita znamená, že magnety AlNiCo sa ľahko demagnetizujú, keď sú vystavené vonkajším magnetickým poliam alebo reverzným magnetickým poliam. To obmedzuje ich použitie v aplikáciách, kde sú potrebné silné a stabilné magnetické polia.
• Nelineárna demagnetizačná krivka : Demagnetizačná krivka AlNiCo magnetov je nelineárna, čo znamená, že vzťah medzi silou magnetického poľa a magnetizáciou nie je priamočiary. Táto nelinearita môže sťažiť predpovedanie a riadenie magnetického správania AlNiCo magnetov v praktických aplikáciách.
• Zraniteľnosť voči vonkajším faktorom : Vzhľadom na ich nízku koercivitu sú magnety AlNiCo obzvlášť náchylné na demagnetizáciu v dôsledku vonkajších faktorov, ako sú nárazy, vibrácie a kolísanie teploty. To ich robí menej vhodnými na použitie v náročných prostrediach alebo aplikáciách, kde je mechanické namáhanie problémom.

2. Vysoké náklady a výdavky na suroviny

• Drahé suroviny : Magnety AlNiCo sa skladajú zo vzácnych kovov, ako je hliník, nikel a kobalt, ktoré sú relatívne drahé. Vysoká cena týchto surovín prispieva k celkovo vysokým výrobným nákladom magnetov AlNiCo.
• Porovnanie s inými magnetmi : V porovnaní s inými permanentnými magnetickými materiálmi, ako sú feritové magnety, majú magnety AlNiCo vyššie výrobné náklady. To ich môže robiť menej konkurencieschopnými v cenovo citlivých aplikáciách.

3. Obmedzená sila magnetického poľa

• Slabá magnetická sila : Hoci majú magnety AlNiCo relatívne vysokú remanenciu (až 1,35 T), ich celková magnetická sila je relatívne slabá v porovnaní s inými permanentnými magnetickými materiálmi, ako sú neodýmovo-železo-bórové (NdFeB) magnety. To obmedzuje ich použitie v aplikáciách, ktoré vyžadujú vyššiu silu magnetického poľa.
• Obmedzenia použitia : Vzhľadom na obmedzenú silu magnetického poľa nie sú magnety AlNiCo vhodné na použitie v aplikáciách, kde je potrebné silné a koncentrované magnetické pole, ako napríklad vo vysokovýkonných motoroch, generátoroch a magnetických separátoroch.

4. Zlé mechanické vlastnosti a spracovateľnosť

• Nízka mechanická pevnosť : Magnety AlNiCo majú nízku mechanickú pevnosť a sú krehké. Vďaka tomu sú náchylné na praskanie alebo lom pri mechanickom namáhaní, čo obmedzuje ich použitie v aplikáciách, kde je vyžadovaná mechanická odolnosť.
• Slabá spracovateľnosť : Magnety AlNiCo sa nedajú tvárniť za studena a musia sa spracovávať metódami odlievania alebo spekania. Tieto metódy majú obmedzenia, pokiaľ ide o tvary a veľkosti, ktoré je možné vyrobiť, a výsledné magnety môžu mať drsné povrchy, ktoré si vyžadujú dodatočné obrábanie.
• Konštrukčné obmedzenia : Vzhľadom na ich zlé mechanické vlastnosti a spracovateľnosť nie je možné magnety AlNiCo navrhnúť ako konštrukčné diely a zvyčajne sa používajú v aplikáciách, kde sú ich magnetické vlastnosti primárnym kritériom.

5. Ťažká váha

• Vyššia hustota : Magnety AlNiCo majú v porovnaní s niektorými inými typmi magnetov vyššiu hustotu (približne 7,0 – 7,3 g/cm³). To znamená, že sú ťažšie na daný objem, čo môže byť nevýhodou v aplikáciách, kde je hmotnosť kritickým faktorom, ako napríklad v leteckom a automobilovom priemysle.
• Vplyv na výkon : Vysoká hmotnosť magnetov AlNiCo môže ovplyvniť výkon zariadení, v ktorých sa používajú, najmä tých, ktoré vyžadujú ľahkú a kompaktnú konštrukciu.