Samarium Cobalt
Samarium-Cobalt
Un aimant en samarium-cobalt est un type d'aimant permanent constitué d'un alliage de samarium et de cobalt. Ils sont de couleur gris clair et ont une densité de 8,2. Les aimants en samarium-cobalt ont une énergie magnétique très élevée (BHmax).
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Les alliages à base de terres rares sont apparus dans le domaine des aimants permanents dans les années 1970. Les deux caractéristiques déterminantes qui ont poussé à s’intéresser à ces alliages sont leur grande densité volumique d’énergie (BHmax) ainsi que leur résistance supérieure à la désaimantation (HcB et HcJ).
Les composés binaires de samarium-cobalt utilisés en industries sont les SmCo5 et Sm2Co17.
Deux procédés permettent d’obtenir ces composés : l’un en deux étapes, consistant à une coréduction des mélanges d’oxydes puis à une fusion sous vide, l’autre à une fusion sous vide directement du samarium et du cobalt. L’alliage obtenu par l’un ou l’autre des procédés sera ensuite broyé sous forme de poudre, puis pressé sous champ magnétique et enfin fritté à environ 1 100°C dans un four à induction. La poudre de samarium étant extrêmement réactive à l’air ambiant, le frittage doit être réalisé sous atmosphère inerte ou sous-vide.
Les propriétés magnétiques des aimants samarium-cobalt ont pour principal avantage d’être très stables en température, permettant des utilisations jusqu’à 300°C.
Les aimants samarium-cobalt ne sont pas revêtus et présentent une bonne résistance à la corrosion. Attention à ne pas les mettre en présence d’hydrogène ou de chlore.
Enfin, les aimants samarium-cobalt sont des aimants particulièrement fragiles aux propriétés mécaniques très médiocres ; ces derniers s’écaillent donc très facilement, sans impact sur les propriétés magnétiques de l’aimant fini. Ils sont cependant à manipuler avec le plus grand soin.
FORCE PORTANTE
- La force magnétique est optimale lorsque l’aimant est en contact avec un cadre en acier doux, plat, propre et plutôt épais. Elle est plus faible avec les aciers alliés et la fonte (moins 30% pour la fonte).
- Elle est plus faible en présence d’un entrefer (espace entre la pièce à magnétiser et la face polaire de l’aimant).
- Elle diminue de 0,08% tous les degrés C (voir courbe ci-contre). Cette perte est réversible.
INDUCTION EN SURFACE
- La valeur maximale de l’induction en surface à 20°C est d’environ 4000 Gauss pour les aimants à pot plat et les blocs magnétiques SmCo.
- Cette valeur diminue de 0,04 % par degré C lorsque la température augmente. Il s’agit d’une perte réversible.
RÉSISTANCE MÉCANIQUE
- Ces céramiques sont très fragiles. Elles doivent être manipulées avec précaution.
RÉSISTANCE AUX AGENTS CHIMIQUES
- Ils ne doivent pas être mis en présence d’hydrogène et de chlore.
