Dauermagnete aus Samarium-Cobalt (Sm-Co), SmCo Magnet

Die SmCo Magnete (Sm-Co)

waren die ersten aus der Gruppe moderner Magnete vom Typ Selten-Erd-Metall-Magnete (Re-M), die in die Massenproduktion eingeführt wurden.
Die werden nach dem Pulvermetallurgie-Verfahren, in der Regel als anisotrope Magnete produziert. Derzeit werden diese Magnete auf der Basis von zwei intermetallischen Verbindungen SmCo5 (Stoffe: S18, S20) oder Sm2Co17 (Stoffe: S22, S24, S26, S28, S30) erzeugt, wobei die Magneten vom Typ Sm2Co17 durch einen höheren Wert der Remanenz Br und eine etwas höhere Temperaturstabilität gekennzeichnet sind.

SmCo Magnete

Das maximale Energieprodukt BHmax ist über fünfmal größer als im Falle der Ferritmagnete oder der AlNiCo-Magnete. Der Wert der Koerzitivfeldstärke jHc ist über zweimal höher als bei den Ferritmagneten. Ab der Temperatur von über 250°C wächst die Oxidationsanfälligkeit gewaltig, was dazu führt, daß ihre maximale Einsatztemperatur Tmax viel niedriger als die Temperatur Curie Tc ist. Dem zufolge ist der Bereich der Anwendung dieser Magnete begrenzt.

Zu den Vorteilen eines SmCo-Magnets gehört vor allem die hohe Temperaturstabilität der magnetischen Parameter (ähnlich wie bei den AlNiCo-Magneten), begleitet von anderen hohen Werten, wie höchstes maximales Energieprodukt (BH)max, Koerzitivfeldstärke jHc und Remanenz Br
Man soll auch bemerken, daß die SmCo-Magnete im Bereich der zulässigen Einsatztemperaturen sehr widerstandsfähig gegen Korrosion sind, und daß sie dank dem hohen Wert der Koerzitivfeldstärke jHc auch in Anwesenheit von starken Entmagnetisierugsfeldern eingesetzt werden können.

Angewandt werden die SmCo-Magnete in kleinen Motoren und Generatoren, in Meß- und Kontrollgeräten, in verschiedenartigen Umformern und Sensoren, sowie in vielen Vorrichtungen, die ein stabiles Magnetfeld bei variablen Temperaturen (-60oC bis 250oC) erfordern. Die Anwendung von SmCo-Magneten mit einem hohen maximalen Energieprodukt (BH)max und der hohen Koerzitivfeldstärke jHc ermöglicht eine Miniaturisierung von Geräten, die bisher unter Anwendung der Ferritmagnete und der AlNiCo-Magnete erzeugt wurden.


Die magnetischen Eigenschaften der Magnetwerkstoffe bezeichnend die SmCo Magnete:

Magnet-werkstoff

Remanenz
(Br)

Koerzitiv-
feldstärke
(bHc)

Koerzitiv-
feldstärke
(jHc)

Energieprodukt
(BH)max

[mT]

[kGs]

[kA/m]

[kOe]

[kA/m]

[kOe]

[kJ/m3]

[MGsOe]

S18

  800-  930   8,0-  9,3 597-677 7,5-  8,5 min.1432 min.18 127-159

16-20

S20

  850-  980   8,5-  9,8 597-677 7,5-  8,5 min.1273 min.16 143-175

16-22

S22

  900-1030   9,0-10,3 613-693 7,7-  8,7 min.1432 min.18 159-191

20-24

S24

  950-1080   9,5-10,8 636-716 8,0-  9,0 min.1432 min.18 175-207

22-26

S26

1000-1130 10,0-11,3 676-756 8,5-  9,5 min.1194 min.15 191-223

24-28

S28

1030-1130 10,3-11,3 716-796 9,0-10,0 min.1432 min.18 207-239

26-30

S30

1100-1200 11,0-12,0 438-517 5,5-  6,5 454-597 5,7-7,5 223-255

28-32



Die physischen Eigenschaften der Magnetwerkstoffe bezeichnend die SmCo Magnete:

Magnet-
werkstoff

Temperatur-
beiwert der Remanenz
TK (Br)

Temperatur-
beiwert der Koerzitiv-
feldstärke
TK (jHc)

Dichte

Vickers-
Härte       

Resistivität     

Curie-
Temp.      

Max.
Betr.-
temp.

[%/oC]

[%/oC]

[g/cm3]

[Hv]

[Ohm cm]

[oC]

[oC]

S18, S20

- 0,05

- 0,3

8,0-8,2

450-500

5-6 10-5

700-750

250

S22, S24, S26, S28,S30

- 0,03

- 0,2

8,3-8,5

500-600

7,5-8,5 10-5  

min.800

250