En tant que premier commercialement viablematériau à aimant permanent de terres rares, samarium-cobalt (SmCo)est considéré comme le premier choix pour de nombreuses applications hautes performances.
Développé dans les années 1960, il a révolutionné l’industrie en triplant la production d’énergie des autres matériaux disponibles à l’époque. Le produit énergétique des aimants samarium-cobalt varie de 16MGOe à 33MGOe. Son excellente résistance à la démagnétisation et son excellente stabilité thermique le rendent idéal pour les applications moteurs exigeantes.
Les aimants SmCo sont également nettement plus résistants à la corrosion que les aimants SmCo.Aimants NdFeB, mais les traitements de revêtement sont toujours recommandés en cas d'exposition à des conditions acides. Cette résistance à la corrosion les rend populaires dans les applications médicales. Bien que les aimants SmCo aient des propriétés magnétiques similaires à celles des aimants NdFeB, leur succès commercial a été limité en raison du coût élevé et de la valeur stratégique du cobalt.
En tant qu'aimant de terres rares, le samarium cobalt est un composé intermétallique de samarium (métal des terres rares) et de cobalt (métal de transition). Le processus de production comprend le fraisage, le pressage et le frittage dans une atmosphère inerte. Les aimants sont ensuite pressés à l'aide d'un bain d'huile (pressage isostatique) ou d'une filière (axiale ou diamétrale).
Le samarium cobalt est produit par broyage avec des outils diamantés. Ces aimants ont des propriétés magnétiques élevées, le produit énergétique maximum est d'environ 240KJ/m3. Ils sont disponibles en deux grades : Sm1Co5 et Sm2Co17, chacun ayant un comportement magnétique unique (nucléation Sm1Co5, épinglage Sm2Co17). Le Sm2Co17 présente les propriétés magnétiques les plus élevées mais est plus difficile à magnétiser (nécessite 4 000 kA/m) que le Sm1Co5 (nécessite 2 000 kA/m).
Les avantages des aimants SmCo sont la résistance à la corrosion et de bonnes performances thermiques par rapport aux aimants NdFeB. La température de Curie du Sm1Co5 est d'environ 750°C, tandis que celle du Sm2Co17 est d'environ 850°C. De plus, la diminution des propriétés magnétiques avec l’augmentation de la température est relativement faible. Les aimants Samarium Cobalt sont très appréciés dans les industries militaire, aérospatiale et électromédicale, en particulier lorsque les exigences d'oxydation ou thermiques sont critiques. Ils ont trouvé des applications similaires pour les aimants NdFeB, notamment des capteurs, des haut-parleurs, des moteurs électriques, des instruments et des interrupteurs.
Le Samarium Cobalt est le matériau à aimant permanent le plus cher. Cependant, son produit à haute énergie a contribué à son succès commercial en réduisant le volume de matériau magnétique requis pour une tâche donnée. Les aimants en samarium-cobalt peuvent généralement fonctionner à des températures allant jusqu'à 350°C, bien que leurs performances réelles à cette température dépendent de la conception du circuit magnétique. Comme pour tous les matériaux magnétiques permanents, des précautions doivent être prises lors de la manipulation d’échantillons magnétisés. Les aimants en samarium-cobalt sont sujets à l'écaillage et ne doivent pas être utilisés comme pièces structurelles dans des assemblages.
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