De când a fost utilizat pentru proprietățile sale magnetice în oțelurile magnetice în 1917, cobaltul este prezent în multe tipuri importante de magneți care acoperă o gamă largă de aplicații.

În general, există două clase de substanțe magnetice, magneții tari și magneții moi. Magneții moi au o coercitivitate scăzută și, prin urmare, nu păstrează magnetismul indus de un câmp magnetic dacă sunt îndepărtați. În schimb, magneții tari au o coercitivitate ridicată și pot fi magnetizați permanent prin aplicarea unui câmp magnetic.

Magneți moi

Cobaltul este utilizat cu precădere în magneții tari, cu toate acestea, sunt utilizate și unele aliaje de cobalt cu magnetism moale. Aceste aliaje conțin cobalt și fier cu adaos de vanadiu pentru a îmbunătăți ductilitatea.

Alegurile magnetice moi pe bază de cobalt prezintă avantaje față de alți magneți moi prin faptul că au un punct de saturație ridicat, au o bună permeabilitate în câmpuri magnetice și au un punct Curie ridicat de 950-990oC, ceea ce face ca proprietățile magnetice să nu fie alterate sub temperaturi de 500oC.

Amagneți tari

Aluminiu-nichel-cobalt

Unul dintre primii magneți permanenți moderni creați a fost magneții de aluminiu-nichel-fier (Al-Ni-Fe) în 1932, la Tokyo. Au urmat 20 de ani de dezvoltare în care s-a constatat că adăugarea de cobalt îmbunătățește semnificativ proprietățile, de unde rezultă seria de aliaje de aluminiu-nichel-cobalt (Al-Ni-Co). De atunci, seria de aliaje a fost dezvoltată prin modificări de procesare care au adăugat în continuare proprietăți benefice. Deși în prezent sunt disponibili magneți mai puternici în clasele de pământuri rare, magneții Alnico sunt încă utilizați în senzori și în motoare.

Samariu-cobalt

În anii 1960, s-a emis ipoteza că compușii de cobalt – pământuri rare ar putea fi materiale promițătoare pentru magneți tari. În 1970, magneții din samariu-cobalt (Sm-Co) au fost produși prin sinterizare și în scurt timp au devenit proeminenți pe piață. Îmbunătățirea performanțelor a fost mare și similară cu cea observată în urma saltului dintre magneții din oțel și cei din Al-Ni-Co. Noua tehnologie a dus la alte inovații în domeniul instrumentației, al telefoanelor, al electronicii și al motoarelor. Deși sunt încă utilizați, magneții de neodimiu-fier-boron (Nd-Fe-B) le-au luat locul datorită faptului că sunt mai puternici, mai puțin costisitori și mai versatili.

Neodimiu-ierburi-boron

Imagnetul Nd-Fe-B a fost dezvoltat în 1983 și a reprezentat o creștere de zece ori a energiei magnetice în comparație cu Sm-Co. Din nou, proprietățile îmbunătățite ale materialului magnetic au permis mari progrese tehnologice în alte sectoare, inclusiv motoare, unități de discuri, imagistică prin rezonanță magnetică și motoare de înaltă eficiență. În ciuda proprietăților puternice ale materialelor, existau încă puncte slabe în ceea ce privește instabilitatea termică și rezistența slabă la coroziune. Au fost utilizate tehnici de acoperire pentru a depăși aceste caracteristici, ceea ce a fost realizat în mare parte datorită adaosului de cobalt. În comparație cu Al-Ni-Co, conținutul de cobalt este încă scăzut, totuși, magneții Nd-Fe-B conținând doar aproximativ 1-5%.

.