Alnico Mıknatıs Sınıfları

Alnico (Al-Ni-Co) mıknatıslar, alüminyum, nikel ve kobalt alaşımından yapılan güçlü kalıcı mıknatıslardır. Alnico mıknatısların temel faydalarından biri, aşırı derecede yüksek sıcaklıklarda çalışabilme yeteneğidir.

Alnico mıknatıslar yalnızca yüksek sıcaklıklarda mıknatıslıklarını korumakla kalmaz, aynı zamanda alaşımın sıcaklık katsayısı düşüktür; bu da bu aşırı koşullar sırasında fiziksel değişimin minimum olduğu anlamına gelir. Alnico mıknatısların mıknatıslığı neodimyum ve samaryum kobalt mıknatıslardan daha düşük olsa da, seramik veya ferrit mıknatıslardan yine de daha güçlüdür.

Alnico mıknatıslar ilk olarak 1930’larda geliştirildi ve II. Dünya Savaşı sırasında askeri ekipmanlarda yaygın olarak kullanıldı. Savaştan sonra alnico mıknatısların kullanımı hızla yayıldı ve sıklıkla makinelerde kullanıldı. Alnico mıknatıslar ya sinterleme ya da döküm yöntemiyle üretilir ve döküm alnico mıknatıslar en yaygın üretilen alnico mıknatıs türüdür.

Sinterlenmiş Alnico ve Döküm Alnico

Alnico mıknatıslar izotropik Alnico mıknatıslar ve anizotropik Alnico mıknatıslar olarak üretilir. Bu ikisi arasındaki fark şudur: izotropik Alnico mıknatıslar istenen herhangi bir yönde mıknatıslanabilirken, anizotropik olanların sabit tek bir mıknatıslanma yönü vardır.

Sinterlenmiş Alnico

Sinterlenmiş Alnico mıknatıslar genel olarak döküm Alnico mıknatıslardan daha az mıknatıslığa sahiptir (MGOe 4.45–5.5 aralığında), ancak daha küçük ve daha karmaşık parçalara üretilebilir. Sinterlenmiş Alnico mıknatıslar genellikle döküm Alnico’ya göre daha düşük maliyetlidir; bu nedenle bütçesi kısıtlı projeler için idealdir.

Sinterlenmiş Alnico mıknatıslar yüksek sıcaklıklarda çalışmada mükemmeldir (450°C / 840°F’a kadar).

Döküm Alnico

Döküm Alnico mıknatıslar, ergimiş alaşımın bir kalıba dökülmesi ve ardından çeşitli ısıl işlem süreçlerinden geçirilmesiyle üretilir. Döküm Alnico mıknatıslar, sinterlenmiş Alnico mıknatıslara göre daha güçlü bir manyetik alan üretir (MGOe 2.0–9.0 aralığında), ancak genellikle daha pahalıdır.

Döküm mıknatısların maksimum çalışma sıcaklığı da daha yüksektir — 525°C (977°F)’ye kadar dayanabilir.

Alnico Sınıflarının BHmax (MGOe) Karşılaştırması

1.5 Alnico
2

4.25 Alnico
5

5.25 Alnico
8

5.0 Alnico
5

5.5 Alnico
5B

6.5 Alnico
5 DG

7.5 Alnico
5-7

4.5 Alnico
8-HC

4.0 Alnico
8

5.5 Alnico
8B

7.5 Alnico
8C

9.0 Alnico
9

Alnico Sınıfı

En Güçlü Alnico Sınıfı Nedir?

Alnico mıknatısların en güçlü sınıfı, Br (kG) değeri 9,0 olan anizotrop döküm Alnico 9’dur. Bu sınıfın dezavantajı, diğer tüm sınıflardan daha pahalı olmasıdır; bu yüzden genellikle fiyattan çok güç gereksiniminin önemli olduğu uygulamalarda tercih edilir.

Alnico Kalite Tablosu

Sinterlenmiş Alnico Sınıfı
Sınıf	Br (kG)	Br (T)	Hc (kOe)	Hc (kA/m)	Hci (kOe)	Hci (kA/m)	BHmax (MGOe)	BHmax (kJ/m³)
Maksimum Çalışma Sıcaklığı 450°C / 840°F
Alnico 2	7	0,70	0,50	40	0,54	43	1,50	12
Alnico 5	11	1,10	0,60	48	0,60	48	4,25	34
Alnico 8	8,80	0,88	1,53	121	1,60	127	5,25	42
Döküm Alnico Sınıfı
Sınıf	Br (kG)	Br (T)	Hc (kOe)	Hc (kA/m)	Hci (kOe)	Hci (kA/m)	BHmax (MGOe)	BHmax (kJ/m³)
Maksimum Çalışma Sıcaklığı 500°C / 932°F
Alnico 5	12,20	1,22	0,60	48	0,63	50	5	40
Alnico 5B	12,20	1,22	0,65	52	0,66	53	5,50	44
Alnico 5 DG	12,50	1,25	0,69	55	0,70	56	6,50	52
Maksimum Çalışma Sıcaklığı 525°C / 977°F
Alnico 5-7	13	1,30	0,70	56	0,74	59	7,50	60
Alnico 8-HC	7	0,70	1,75	139	1,75	139	4,50	36
Alnico 8	8,20	0,82	1,50	119	1,60	127	4	32
Alnico 8B	8,80	0,88	1,50	119	1,65	131	5,50	44
Alnico 8C	9	0,90	1,38	110	1,44	115	7,50	60
Alnico 9	10,50	1,05	1,41	112	1,44	139	9	72

Teknik Tanımlar

Artık Manyetizma (Br): Bir malzemenin güçlü bir manyetik darbeye maruz kaldıktan sonra manyetizmayı tutma kabiliyetinin ölçüsüdür. Değer ne kadar yüksekse, malzeme o kadar fazla manyetizma korur ve mıknatıs o kadar güçlü olur.
Zorlayıcı Alan (Hc): Mıknatıs zıt yönde bir manyetik alana maruz kaldığında manyetik alanını ortadan kaldırmak (sıfıra indirmek) için gereken alan şiddetinin ölçüsüdür. Değer yükseldikçe, mıknatısın demanyetizasyona direnci artar.
İç Zorlayıcı Alan (Hci): Bir mıknatısı tamamen demanyetize edip manyetizasyonunu 0’a indirmek için gereken karşı manyetik alanın büyüklüğü.
Maksimum Enerji Ürünü $BH)_{\max}$ : Bir mıknatısın sağlayabildiği maksimum manyetik enerji yoğunluğunu gösterir; alan gücünün pratik bir ölçüsüdür. Genellikle MGOe birimiyle kısaltılır.

Birim Tanımları

kG (Kilogauss): 1 kilogauss = 1.000 gauss. Gauss, manyetik indüksiyonu ölçen birimdir.
T (Tesla): 1 tesla = 10.000 gauss. Tesla, manyetik indüksiyon birimidir.
Oe (Oersted): Manyetik alan şiddetinin (H) birimidir.
kA/m (kiloamper/metre): 1 kA/m ≈ 12,56 Oe. Manyetik alan şiddetinin (H) birimidir.
MGOe (Maksimum Enerji Ürünü): Bir mıknatısın manyetik alanının güç/enerji yoğunluğunu ifade eden birim.
kJ/m³ (kilojul/metreküp): 1 kilojul = 1.000 jul. Enerji birimidir.