[拼音]：zhuzao lüniegu yingci hejin

[外文]：cast Alnico hard magnetic alloys

以鑄造法制成的 Fe-Ni-Al和Fe-Ni-Al-Co系硬磁合金。

簡(jiǎn)史

1931年日本三島德七發(fā)明了Fe-Ni-Al三元硬磁合金。1938年英國(guó)奧利弗(D.A.Olivor)等在Fe-Ni-Al的基礎(chǔ)上加入Co12％并采用磁場(chǎng)熱處理方法改善了合金的磁性。40年代初荷蘭范于爾克 (A.T.Van Urk)等人用同樣方法制成高性能的Alnico 5合金。后來(lái)美國(guó)埃貝林(D.G.P.Ebeling)和英國(guó)麥凱格 (M.McCaig)等人發(fā)現(xiàn)定向結(jié)晶法可明顯改善合金磁性。1956年荷蘭科赫 (A.J.Koch)等制成含鈦的Fe-15Ni-34Co-7Al-5Ti合金，矯頑力顯著提高。1960年制成了定向結(jié)晶的Alnico 5磁體。后來(lái)又出現(xiàn)定向結(jié)晶含鈦Alnico 8合金。50年代初，中國(guó)開(kāi)始生產(chǎn)Fe-Ni-Al合金，1960年和1965年相繼研制出具有定向結(jié)晶的Alnico 5和Alnico 8合金。

類(lèi)別和用途

各國(guó)制造的Fe-Ni-Al和 Fe-Ni-Al-Co系硬磁合金牌號(hào)繁多，一般可分為：

（1）各向同性合金。包括Fe-Ni-Al(Alni型)和低鈷 (≤15％Co)的Fe-Ni-Al-Co合金，磁能積較低，分別為1.0和1.5MGs?Oe；

（2）各向異性合金。包括含Co24％的Fe-Ni-Al-Co(Alnico 5型)和含Co34％、Ti5％的Fe-Ni-Al-Co-Ti(Alnico 8型)合金，磁能積分別為4～5和3～4MGs?Oe。后者矯頑力為 1300～1500Oe；

（3）定向結(jié)晶的各向異性合金。定向結(jié)晶Alnico5和Alnico8合金磁能積分別為7～8和9～11MGs?Oe，具有更高的磁性。

圖示出幾種合金的去磁曲線；定向結(jié)晶磁體磁滯回線具有很高的矩形比(B_r/B_m)。表列出幾種中國(guó)牌號(hào)和相應(yīng)美國(guó)牌號(hào)的這類(lèi)合金的磁性能。

Al-Ni-Co系合金應(yīng)用范圍很廣，特別適用于要求穩(wěn)定的恒磁場(chǎng)和較高溫度的場(chǎng)合。主要用于制作電子電聲器件、儀器儀表、各種發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)，以及利用吸引力和排斥力的機(jī)械裝置，如磁力吸盤(pán)和磁力傳送帶等。

生產(chǎn)工藝

Al-Ni-Co系合金的制造工藝包括熔煉、造型和澆鑄、熱處理以及磨削加工等。合金熔煉多采用中頻或高頻感應(yīng)爐。需控制好Al、Ti等易被氧化的元素。大量生產(chǎn)多采用砂型鑄造，對(duì)于形狀復(fù)雜并要求一定光潔度的鑄件，可采用熔模鑄造。定向結(jié)晶磁體可通過(guò)熱模鑄造或區(qū)域熔煉制得，熔煉爐溫度應(yīng)適當(dāng)提高。

精整過(guò)的鑄件需進(jìn)行熱處理或磁場(chǎng)熱處理。Fe-Ni-Al型合金在1200℃以上固溶熱處理，以臨界冷卻速度冷卻至室溫。Fe-Ni-Al-Co型合金一般在 1300℃固溶（成α相），隨后快冷至 850℃以下進(jìn)行磁場(chǎng)熱處理(Alnico5合金采用控速冷卻，Alnico8合金采用等溫處理)，發(fā)生spinodal分解，形成α₁+α₂雙相結(jié)構(gòu)?；w的α₁相為富Ni和Al的弱磁性相，彌散針狀的α₂相為富Fe和Co的強(qiáng)磁性相，后者有較大的形狀各向異性，并沿磁場(chǎng)方向排列，從而具有優(yōu)異的硬磁性能。最后在550～650℃進(jìn)行單級(jí)或多級(jí)回火，以獲得最佳磁性。Al-Ni-Co系合金質(zhì)硬而脆，只能以切割或磨削工藝達(dá)到所要求的尺寸和精度。

除鑄造方法外，也可用粉末冶金法制造磁體，其機(jī)械性能優(yōu)于鑄造磁體，但磁性能稍差。

參考書(shū)目

1. D.Hadfield，Permanent Magnets and Magnetism Theory，Materials，Design，Manufacture and Applications，Iliffe Books Ltd，London，1962.

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標(biāo)簽：鑄造鋁鎳鈷硬磁合金

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文章名稱(chēng)：《鑄造鋁鎳鈷硬磁合金》

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