温度安定性と厳しい使用環境に対応する焼結SmCo磁石
サマリウムコバルト（SmCo）は、最大エネルギー積よりも、高温特性、耐食性、磁気特性の安定性を重視する場合に検討する材料です。厳しい使用条件に対応するための技術的な選択肢です。
材料サマリウムコバルト、SmCo5またはSm2Co17
製造方式焼結希土類磁石
形状ブロック、円板、丸棒、リング、セグメント、瓦形
主な選定理由温度安定性・耐食性
製品
高温、腐食環境、長期使用でも安定した磁気出力
一般的なNdFeBでは使用環境が厳しすぎる場合や、表面処理の膜厚がエアギャップへ影響する場合に、焼結SmCoが選ばれます。高温モーター、センサー、アクチュエータ、産業設備では、より適切な技術選択となることがあります。
優れた温度安定性
高い耐食性
長期間の使用でも安定した磁気出力
この製品が適する条件
- 一般的なNdFeBの対応範囲を超える高温で使用する必要がある場合。
- 腐食環境への対応、または無めっき・無被膜設計が重要となる場合。
- モーター、センサー、アクチュエータ、産業設備で安定した磁気出力が必要な場合。
- 脆性材料の取り扱いとエッジ保護を考慮できる部品形状である場合。
選定前の確認事項
- SmCoは脆いため、機械的な取り扱いに注意が必要です。
- 着磁に高い磁界が必要となる場合があるため、早期に着磁条件を確認します。
- SmCoは通常、材料コストの低さではなく、安定性を理由に選定します。
- 試作前に、形状、組立時の圧力、検査方法を検証する必要があります。
仕様
高い安定性と、脆性部品の取り扱い・着磁条件への対応
SmCoの材質グレードは、使用温度と必要な磁気安定性から選定します。SmCo5とSm2Co17では、磁気出力と対応温度の特性が異なります。形状、エッジ保護、必要な着磁磁界についても早期に計画します。
仕様検討は、温度、使用環境、安定性の目標から始めます。
| 材料系 | 焼結SmCo。磁気出力、温度、形状に応じてSmCo5またはSm2Co17を選定します。 |
|---|---|
| 代表的な形状 | ブロック、円板、丸棒、リング、セグメント、瓦形、機械加工による特注形状 |
| 表面保護 | 表面処理なしで使用する場合が多い材料ですが、腐食環境、清浄度、組立時の取り扱いは個別に確認します。 |
| 着磁 | 設計に応じて、軸方向、直径方向、ラジアル、専用治具を使用する着磁に対応します。 |
| 技術上のリスク | エッジ部の欠け、高い着磁磁界、コスト目標、組立時の機械的応力 |
技術データ
焼結SmCo材質グレードの参考範囲
以下の表はSmCo5とSm2Co17の選択を検討するための参考値です。確定したグレード仕様は、完成部品の量産管理基準となります。
| 材質グレード / 製造方式 | Br（T） | Hcj（kA/m） | BHmax（kJ/m³） | 最高使用温度（°C） | 密度（g/cm³） |
|---|---|---|---|---|---|
| SmCo5 16 | 0.80～0.90 T | 1,200 kA/m以上 | 120～145 kJ/m³ | 250°C | 8.3 g/cm³ |
| Sm2Co17 24 | 1.00～1.08 T | 1,200 kA/m以上 | 175～199 kJ/m³ | 300°C | 8.3 g/cm³ |
| Sm2Co17 28 | 1.05～1.12 T | 1,200 kA/m以上 | 205～223 kJ/m³ | 300°C | 8.3 g/cm³ |
| Sm2Co17 28H | 1.03～1.10 T | 1,990 kA/m以上 | 205～223 kJ/m³ | 350°C | 8.3 g/cm³ |
温度安定性と使用環境上のリスクが材料コストを上回る場合にSmCoを選定します。
形状・製造対応範囲
SmCoの形状は、安定性と組立時の取り扱いを踏まえて選定します。
ブロック・プレート
高温センサー、アクチュエータ、産業用組立品、小型磁気回路向け
リング
同軸組立品、高温モーター、ポンプ、エンコーダ向け
無めっき・無被膜仕様
表面処理の膜厚または腐食リスクがエアギャップ性能へ影響する用途向け
用途例
SmCoは、温度または使用環境が材料選定を左右する用途で主に使用されます。
高温モーター
高温下でも磁気出力の安定性が必要なロータ磁石・セグメント磁石
産業用センサー
磁気特性のドリフトを抑える必要がある位置・速度検出用途
アクチュエータ・産業設備
高温、腐食リスク、長寿命要求にさらされる部品
関連する製品・製造方式