Samarium-Cobalt-Magnete

Die Dauermagnete auf Basis intermetallisch ferromagnetischer Verbindungen von Seltenen Erden sind anisotrop und werden pulvermetallurgisch durch Sintern hergestellt. Die Dauermagnete auf Basis intermetallisch ferromagnetischer Verbindungen von Seltenen Erden, insbesondere Samarium (Sm) und Cobalt (Co) (weitere Elemente sind Eisen (Fe), Kupfer (Cu) und Zirkon (Zr) sind anisotrop und werden pulvermetallurgisch durch Sintern hergestellt. Kennzeichnend für die RECo-Magnete ist ihre hohe Energiedichte, wodurch - z.B. im Vergleich zum Einsatz von Ferritmagneten - die häufig angestrebte Miniaturisierung in der Bauform ermöglicht wird bzw. je nach Auslegung des gesamten Systems bei gleicher Bauform eine höhere Leistung erreicht werden kann. Auf Grund der sehr hohen Koerzitivfeldstärke sind Magnete aus SmCo außerordentlich widerstandsfähig gegen Entmagnetisierung und halten auch extremen elektromagnetischen Gegenfeldern stand. Samarium-Cobalt-Magnete sind sehr hart und weisen eine hohe Materialsprödigkeit auf. Eine vorsichtige Bearbeitung und Handhabung ist zu empfehlen, um Ausbrüche und Risse zu vermeiden. Die Legierungsaufbereitung erfolgt durch Einschmelzen der Legierung und Mahlen der Vormaterialien zu einkristallinem Pulver mit Korngrößen unter 5µm. Durch das anschließende Pressen unter Magnetfeldeinwirkung erfolgt die magnetische Ausrichtung. Je nach Orientierung der Preßrichtung zum Magnetfeld sind die Ausrichtung und somit auch die magnetischen Werte verschieden stark. Beim sogenannten Querfeldpressen liegen Magnetfeld und Preßrichtung senkrecht zueinander. Hierbei werden die höchste Energiedichte und beste Remanenz erreicht. Beim Axialfeldpressen (Preßrichtung und Magnetfeld verlaufen parallel) erreicht man niedrigere Werte (etwa 10% weniger beim Br und 20 % weniger beim (B.H)max-Wert), die im allgemeinen jedoch die Kundenanforderungen noch erfüllen und zudem in größeren Stückzahlen kostengünstiger herzustellen sind. Das Sintern der Magnete erfolgt unter Vakuum oder Schutzgas bei Temperaturen zwischen 1100° - 1200 °C. Die Sinterdichten liegen bei 8,2-8,5 g/cm3. Anschließend werden die Magnete einer Wärmebehandlung zwischen 500° - 900 C° unterzogen. Als weitere Fertigungsschritte schließen sich dann die Bearbeitung, Schleifen, Einbau ins System etc. an.