31.05.2024

Magnet Werkstoffe

Magnet Werkstoffe

Kurz-Definationen über die Werkstoffe für die Magnetproduktion

Neodym-Eisen-Bor (NdFeB

ist eine Legierung aus Neodym, Eisen und Bor. NdFeB Magnete besitzen eine Härte von 560-580 HV und sind weniger spröde als Legierungen aus HF und SmCo. Das Material kann mit Diamantwerkzeugen und Draht- und Senkerodieren bearbeitet werden. Die Magnete werden meistens in vernickelter oder verzinkter Ausführung geliefert, da sie stark oxidationsgefährdet sind.

Vorteil der NdFeB Magnete:

Hohe Haftkräfte auf kleinstem Raum.

Temperaturbeständig, je nach Legierung von -35° - +250°.

Preislich interessant

Nachteile der NdFeB Magnete:

ohne Gehäuse Bruchgefahr, oxidations gefährdet bei Oberflächenbeschädigung

Hartmagnetische Ferrite (HF)

Strontium-Ferrite Zusammensetzung: SrFe12O19. Werden aus Eisenoxid und Strontiumcarbonat hergestellt.Diese Magnete besitzen eine Härte von 480-580 HV und können mit Wasserstrahlschneiden oder Diamantwerkzeug bearbeitet werden.Temperaturbeständig bis 250°. Ihre Haftkräfte sind deutlich niederiger als NdFeB oder SmCo Magnete. Diese Ferrit Rohstoffe sind in grossen Mengen vorhanden und deshalb sehr preiswert. Absplitterungen sind erlaubt, sofern die ursprüngliche Form des Magneten seine Funktion noch gegeben sind. Kleinere Risse im Magnetmaterial haben keinen Einfluss auf die Haftkraft.

Hartferrit Magnete gibt es in verschiedenen Material-Zusammensetzungen. Sie können isotrop hergestellt sein, wo Magnetisierung in alle Richtungen möglich ist. Reduzierte Haftkraft. Anisotrop hergestellt sind die Magnete nur in einer Richtung magnetisierbar. Vorzugsgerichtete Elementarmagnete ergeben höhere Haftkraft.

Vorteil Hart-Ferritmagnete

Preisgünstiges Material

Nachteile

Reduzierte Haftkraft

Samarium-Cobalt (SmCo)

Samarium Cobalt Magnete sind eine Legierung des Seltenerdemetalls Samarium (Sm) und dem Metall Cobalt (Co). Dabei sind hauptsächlich zwei Qualitäten auf dem Markt. Sm2Co17 und SmCo5.

SmCo5 (ohne Eisenanteil)

Sm2Co17 (mit 20–25 % Eisenanteil)

Diese Magnete besitzen eine Härte von 500-700 HV und sind deshalb spröde. Sie sind bearbeitbar mit Diamantwerkzeugen und durch Draht- oder Senkerodieren. Da das Material mit Cobalt legiert ist, ist es teurer als die restlichen Magnetmaterialien.

SmCo Magnete, cobaltlegiert oxidieren nur leicht, und weisen daher gute Chemikalienbeständigkeit auf. Durch eine hohe Energiedichte, können bei max. Sättigung hohe Haftkräfte erzielt werden. Im Vergleich zu FeNdB Magneten ca. 25 - 30% weniger Haftkraft. Im Temperaturbereich von -40°C bis +350°C* einsetzbar. Kleinere Risse im Magnetmaterial haben keinen Einfluss auf die Haftkraft.

Vorteil Samarium Cobalt Magnete

Temperaturbereich -40° - +350° (je nach Legierung)

Oxidationsbeständigkeit

Chemikalienbeständigkeit

Nachteile

Preislich teuer

brüchig

AlNiCo

Legierungen aus Aluminium, Eisen, Nickel, Kupfer und Cobalt. Diese Magnete werden durch Gusstechnik oder Sintern hergestellt.

Die Magnete besitzen eine Härte von 510 HV und können mit Diamantwerkzeugen, Draht- und Senkerodieren, Wasserstrahlschneiden, Hartdrehen und Hartfräsen bearbeitet werden.

AlNiCo-Magnete müssen aufgrund ihrer magnetischen Eigenschaften eine große Länge in Magnetisierungsrichtung aufweisen, um als offene Magnete eine gute Entmagnetisierungsbeständigkeit zu haben. AlNiCo Magnete sind sehr temperaturbeständig und in Bereichen von -270°C bis + 450°C* einsetzbar.

Vorteil AlNiCo-Magnete

Temperaturbereich: -270° - +450°

Chemikalienbeständigkeit

Nachteile

Preislich teuer

wenig widerstandsfähig gegen höhere Magnetfelder