Магнитные материалы применяются в различных отраслях промышленности. Электро- и радиотехника, электроника, приборостроение, компьютерная техника, морская, авиационная и космическая навигация, геофизические методы разведки полезных ископаемых, автоматика и телемеханика сегодня немыслимы без применения магнитно-твердых и магнитно-мягких сплавов. Кроме того, широкое применение нашли также магнитная дефектоскопия и магнитные методы контроля. Магнитные материалы идут на изготовление магнитопроводов генераторов, моторов, трансформаторов, реле, магнитных усилителей, элементов магнитной памяти, стрелок компасов, устройств магнитной записи и другого.
В материале, где описывались общие магнитные свойства веществ, мы выяснили, что ферромагнетики, в зависимости от легкости намагничивания, делятся на магнитно-мягкие и магнитно-твердые. Изделия из магнитно-мягких прецизионных сплавов легко намагничиваются, но этот магнетизм обычно носит временный характер.
Магнитно-твердые сплавы – это прецизионные сплавы с заранее заданными техническими параметрами, имеющие высокое значение магнетизма. Другими словами, они трудно намагничиваются, но после этого сохраняют свой магнетизм. Их используют для изготовления постоянных магнитов, используемых в различной аппаратуре, устройствах электромагнитной записи, фокусирующих устройствах телевизоров, микрофонах, электроизмерительных приборах, микроэлектронике, СВЧ-приборах и другой технике.
По сравнению с электромагнитами постоянного тока, магнитно-твердые сплавы имеют ряд преимуществ, например, повышенную работоспособность, экономию материалов и потребления энергии, экономическую и техническую выгоды применения.
Для получения высокой коэрцитивной силы (значения напряженности внешнего магнитного поля, необходимого для полного размагничивания) в производстве магнитно-твердых прецизионных сплавов, кроме выбора химического состава, используют технологии, оптимизирующие кристаллическую структуру и затрудняющие процесс перемагничивания — это закалка сталей на мартенсит, дисперсионное твердение сплавов, создание высоких внутренних механических напряжений, посторонних включений при высокой магнитострикции и других. В результате затрудняются процессы смещения доменных границ. У высококоэрцитивных сплавов магнитная текстура создается путем их охлаждения в сильном магнитном поле.
Важнейшими составляющими для магнитно-твердых сплавов являются железо, никель и алюминий. При этом сплавы Fe-Ni-Al не применяют без легирующих элементов из-за сравнительно низких магнитных свойств. Наиболее распространенными являются сплавы, легированные медью и кобальтом.
Чтобы расшифровать состав сплава, применяются марочники — базы с подробной систематизированной информацией о свойствах сталей и сплавов. Там можно найти сведения о назначении, классификации, заменителях, химическом составе, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах различных сталей и сплавов.
