Сплави з високою індукцією магнітного насичення

Відомо, що в Fe-Со сплавах залежність від складу екстремальна. Тому найбільш поширені у виробництві сплави типу 50КФ з вмістом 48-50% Со, індукція насичення яких досягає 2,4 Тл. У них вводять 1,5-2 % V для підвищення пластичності при холодній прокатці і електроопору. Їхньою особливістю є висока магнітна проникність при великих значеннях індукції. Застосовують також сплав 27КХ з вмістом ~ 27 % Со і 0,5 % Сг. Сплави типу 50КФ виготовляють у вигляді стрічок, смуг, дроту в широкому діапазоні розмірів і застосовують для полюсних наконечників, магнітопроводів, магнітних лінз електронних мікроскопів, роторів і статорів машин, сердечників трансформаторів і т. д. Вони застосовуються й у тих випадках, коли потрібна висока магнітострикція (елементи ліній затримки, іскрові камери, ехолоти).

Новим цікавим напрямком є використання рідкісноземельних металів для сердечників електромагнітів, що працюють при низьких температурах. Робоча температура, зрозуміло, повинна бути нижчою від точки Кюрі сплаву, з якого виготовлений сердечник, а у РЗМ, які вмають високу індукцію насичення, точки Кюрі низькі. Так, у Dy < 85 К, в Ег і Но < 20 К. В той же час для диспрозія поблизу 0 К 3,77 Фонов, а для заліза в 1,7 рази нижче (2,14Тл).

Високе значення намагніченості насичення важких РЗМ обумовлене тим, що сумарний спіновий момент цих металів вищий, ніж у заліза, кобальту і нікелю і, крім того, у створенні феромагнетизму РЗМ бере участь також орбітальный момент. Застосування РЗМ стримується їх винятково високою анізотропією. Намагніченість насичення в напрямку важкого намагнічування досягається в полях порядку мільйонів ерстед. Тому в полікристалічних тілах із хаотичним орієнтуванням зерен одержати магнітне насичення практично неможливо. Створення текстури з віссю легкого намагнічування вздовж напрямку магнітного потоку було б одним із можливих розв'язків. Останнім часом намагаються використовувати ту обставину, що знак константи анізотропії К різний у різних РЗМ. Так, наприклад, у Dy К > 0 (вісь легкого намагнічування лежить у базисній площині гексагональної елементарної комірки), а в Ег К < 0 (вісь легкого намагнічування спрямована вздовж вісі симетрії С). При виготовленні твердих розчинів Dy-Еr анізотропия частково компенсується і насичення у них одержується в полі ~ 4×10⁶ А/м. Для створення таких полів при низьких температурах доцільно виготовляти котушки електромагніту з надпровідних матеріалів.