Fabricante de imanes de samario y cobalto en China
Ofrecemos soluciones magnéticas superiores para aplicaciones aeroespaciales, automotrices e industriales con una estabilidad de temperatura y una resistencia magnética excepcionales.
Una breve introducción a los imanes de samario y cobalto
Los imanes de samario-cobalto (SmCo) son potentes imanes permanentes hechos de samario, cobalto y otros elementos menores. Son conocidos por su alta fuerza magnética y buena estabilidad térmica. Los imanes de samario-cobalto suelen ser más débiles que los de neodimio a temperatura ambiente, pero funcionan de forma fiable a temperaturas extremas cuando los imanes de neodimio dejan de funcionar. Dado que el SmCo es altamente resistente a la corrosión y la oxidación, generalmente no se requieren recubrimientos. Dado que el imán de samario-cobalto se fabrica mediante sinterización, es muy frágil y puede presentar grietas en su interior.
Sm1Co5
La aleación SmCo5 contiene un átomo de samario por cada cinco átomos de cobalto y constituye la primera generación de imanes de samario-cobalto. La (BH)máx. de las aleaciones de SmCo 1:5 oscila entre 15 MGOe y 25 MGOe, y su temperatura de servicio alcanza los 250 °C. El SmCo5 contiene principalmente Sm y Co, y no contiene hierro, por lo que presenta una mayor resistencia a la corrosión y la desmagnetización.
Sm2Co17
En comparación con el Sm₁Co₃, las propiedades magnéticas de la aleación SmCo₁ 2:17 son mejores. Su (BH)máx suele variar entre 24 MGOe y 32 MGOe, y su temperatura de trabajo puede alcanzar los 300 °C. El Sm₂Co₁₃ contiene muy pocos otros elementos, como hierro, cobre, samario y cobalto. La eliminación del hierro de esta aleación implica que puede corroerse ligeramente en ambientes con alta humedad, por lo que los imanes de Sm₂Co₁₃ se recubren con níquel en algunos casos.
Aplicaciones industriales
Los imanes SmCo se destacan en entornos exigentes donde otros imanes permanentes fallan
Aeroespacial y defensa
Componentes magnéticos críticos para sistemas de aeronaves, satélites y aplicaciones de defensa que requieren confiabilidad y resistencia a la temperatura excepcionales.
- Estabilidad a altas temperaturas
- Resistencia a la radiación
- Ingeniería de precisión
Automotor
Soluciones magnéticas avanzadas para vehículos eléctricos, sensores y sistemas automotrices que exigen un rendimiento superior en condiciones extremas.
- Resistencia a la vibración
- Ciclos de temperatura
- Diseños compactos
Dispositivos médicos
Componentes magnéticos biocompatibles para sistemas de resonancia magnética, instrumentos quirúrgicos y equipos médicos que requieren los más altos estándares de calidad.
- Biocompatibilidad
- Tolerancias de precisión
- Rendimiento confiable
Equipos industriales
Soluciones magnéticas robustas para bombas, generadores y maquinaria industrial que operan en entornos hostiles.
- Resistencia a la corrosión
- Larga vida útil
- Alta eficiencia
Energía y potencia
Componentes magnéticos para aerogeneradores, generadores y sistemas de energía renovable que requieren máxima eficiencia y durabilidad.
- Alta densidad energética
- Resistencia a la intemperie
- Libre de mantenimiento
Electrónica
Componentes magnéticos de precisión para altavoces, micrófonos y dispositivos electrónicos donde el tamaño y el rendimiento son fundamentales.
- Miniaturización
- Rendimiento alto
- Rentable
Proceso de fabricación paso a paso de imanes de cobalto y samario sinterizado
1. Preparación de materia prima y aleación
Comience con elementos de alta pureza: samario (Sm: 25-35% para SmCo5 o 20-25% para Sm2Co17), cobalto (Co: 50-60%) y aditivos como hierro (Fe), cobre (Cu) o circonio (Zr) para obtener propiedades mejoradas en tipos 2:17.
- Los materiales se funden en un horno de inducción al vacío o de arco a 1.300-1.500 °C para formar un lingote, minimizando la oxidación.
- El lingote se pulveriza mediante molienda por chorro, molienda de bolas o decrepitación de hidrógeno hasta obtener polvos finos (1-5 micras). En el caso del Sm₂Co₄, un recocido adicional puede refinar la microestructura.
La manipulación del polvo se realiza en atmósferas inertes para evitar reacciones con el oxígeno o la humedad.
2. Mezcla y compactación de polvos
Los polvos se mezclan para lograr homogeneidad, a menudo con pequeñas cantidades de lubricantes o aglutinantes.
- La mezcla se compacta en una prensa de matriz a 500-1.000 MPa, formando un compacto “verde” con una densidad de 50-70%.
- Para los imanes anisotrópicos (la norma), se aplica un campo magnético (10.000-20.000 Oe) durante el prensado para alinear los granos, optimizando el magnetismo direccional.
En este paso se dan forma a formas básicas como discos, bloques o anillos, con diseños complejos que se manejan después de la sinterización.
3. Sinterización y densificación
El compacto verde se sinteriza en un horno de vacío o lleno de argón a 1.100-1.250 °C durante 1-4 horas, alcanzando una densidad casi total (8,0-8,5 g/cm³).
- La sinterización en fase líquida favorece la unión, especialmente en aleaciones de Sm2Co17, donde los aditivos crean un eutéctico de bajo punto de fusión.
- A continuación se produce un enfriamiento o temple lento para bloquear las fases magnéticas, evitando la separación de fases.
Esta fusión a alta temperatura crea la estabilidad a alta temperatura característica del imán.
4. Tratamiento térmico y envejecimiento
Después de la sinterización, un tratamiento térmico de varias etapas optimiza las propiedades:
- El recocido en solución a 800-1200 °C disuelve las fases de manera uniforme.
- El envejecimiento a 350-900 °C (con enfriamiento controlado) precipita dominios magnéticos finos, aumentando la coercitividad.
Para Sm2Co17, este paso es fundamental para lograr productos de alta energía sin sacrificar la resistencia a la temperatura.
5. Mecanizado y tratamiento de superficies
El SmCo sinterizado es duro y quebradizo, por lo que el mecanizado utiliza rectificado de diamante, electroerosión o corte por láser para lograr precisión.
- Se necesitan recubrimientos mínimos debido a la resistencia inherente a la corrosión, pero se aplican opciones como níquel o epoxi para una protección adicional en entornos agresivos.
- Las tolerancias alcanzan ±0,01 mm para piezas de grado aeroespacial.
Esto garantiza que el imán se adapte perfectamente a las aplicaciones.
6. Pruebas de magnetización y calidad
La pieza terminada se magnetiza mediante un electroimán de alto campo o un sistema de pulsos.
- Las pruebas evalúan la remanencia (Br), la coercitividad (Hc), el producto energético (BHmax) y la estabilidad de la temperatura mediante permeámetros y ciclos térmicos.
- El análisis microestructural (por ejemplo, SEM) verifica si hay defectos y garantiza el cumplimiento de las normas MIL-STD o ISO.
Los imanes aprobados se empaquetan con cuidado para evitar que se astillan.
Contáctanos
Únase a cientos de clientes satisfechos que confían en HS Magnet para sus aplicaciones magnéticas críticas.
Comuníquese con nuestro equipo de expertos para consultas técnicas, soluciones personalizadas o consultas sobre productos.
