Sinds het gebruik van kobalt voor zijn magnetische eigenschappen in magnetisch staal in 1917, is het aanwezig in vele belangrijke soorten magneten die een scala van toepassingen bestrijken.

In het algemeen zijn er twee klassen van magnetische stoffen, harde magneten en zachte magneten. Zachte magneten hebben een lage coërciviteit en behouden daarom het door een magnetisch veld geïnduceerde magnetisme niet als het wordt verwijderd. Harde magneten daarentegen hebben een hoge coërciviteit en kunnen door toepassing van een magneetveld permanent worden gemagnetiseerd.

Zachte magneten

Kobalt wordt overwegend in harde magneten gebruikt, maar er zijn ook enkele zachtmagnetische kobaltlegeringen in gebruik. Deze legeringen bevatten kobalt en ijzer waaraan vanadium is toegevoegd om de taaiheid te verbeteren.

Zachte magneetlegeringen op basis van kobalt hebben ten opzichte van andere zachte magneten het voordeel dat zij een hoog verzadigingspunt hebben, een goede permeabiliteit in magneetvelden hebben en een hoog Curie-punt van 950-990oC hebben, waardoor de magnetische eigenschappen niet veranderen bij temperaturen van 500oC.

Harde Magneten

Aluminium-nikkel-kobalt

Een van de eerste moderne permanente magneten die werden gemaakt, waren de aluminium-nikkel-ijzer (Al-Ni-Fe)-magneten in 1932 in Tokio. Twintig jaar van ontwikkeling volgden waarbij het toevoegen van kobalt werd gevonden om de eigenschappen beduidend te verbeteren vandaar de aluminium-nikkel-kobalt (Al-Ni-Co) reeks legeringen. Sedertdien is de reeks legeringen verder ontwikkeld door veranderingen in de verwerking, waardoor gunstige eigenschappen werden toegevoegd. Hoewel er nu sterkere magneten beschikbaar zijn in de zeldzame-aardmagnetenklassen, worden Alnico-magneten nog steeds gebruikt in sensoren en motoren.

Samarium-kobalt

In de jaren 1960 werden kobalt- zeldzame-aardverbindingen beschouwd als veelbelovende harde magneetmaterialen. In 1970 werden samarium-kobaltmagneten (Sm-Co) geproduceerd door sinteren en zij kwamen spoedig op de markt. De prestatieverbetering was groot en vergelijkbaar met die van de sprong tussen staalmagneten en Al-Ni-Co. De nieuwe technologie leidde tot verdere innovaties in instrumentatie, telefoons, elektronica en motoren. Hoewel nog steeds in gebruik, namen de neodymium-ijzer-boriummagneten (Nd-Fe-B) hun plaats in omdat zij krachtiger, minder duur en veelzijdiger waren.

Neodymium-ijzer-borium

De Nd-Fe-B-magneten werden in 1983 ontwikkeld en vertegenwoordigden een vertienvoudiging van de magnetische energie in vergelijking met Sm-Co. Ook hier maakten de verbeterde eigenschappen van het magnetisch materiaal grote technologische vooruitgang mogelijk in andere sectoren, zoals motoren, schijfstations, beeldvorming door magnetische resonantie en hoogrendementsmotoren. Ondanks de sterke eigenschappen van het materiaal waren er nog zwakke punten in de thermische instabiliteit en de slechte corrosiebestendigheid. Coatingtechnieken werden toegepast om deze kenmerken te verhelpen, hetgeen grotendeels werd bereikt door de toevoeging van kobalt. Vergeleken met Al-Ni-Co is het kobaltgehalte echter nog steeds laag: Nd-Fe-B magneten bevatten slechts ongeveer 1-5%.