1. Основне магнетне карактеристике Монел К500 матрице
Чисти никл је феромагнетни метал са јаком магнетном осетљивошћу, али су његова магнетна својства веома осетљива на додатке легирајућих елемената. Када се бакар додаје никлу да би се формирао чврсти раствор никла-бакара, атоми бакра ремете правилан распоред атома никла у кристалној решетки, ометајући поравнавање магнетних домена.
У Монелу К500 садржај никла се креће од 63,0% до 67,0%, а бакра од 27,0% до 33,0%. У овом односу састава, -фазни чврсти раствор губи јак феромагнетизам и показујепарамагнетно понашањена собној температури. Парамагнетне материјале само слабо привлаче спољна магнетна поља, а ова привлачност нестаје одмах када се спољашње магнетно поље уклони.
2. Утицај падавина-фазе јачања на магнетизам
Кристална структура Ни₃Ал и Ни₃Ти припада Л1₂ уређеној структури. Ова структура има низак магнетни момент због упареног распореда атома никла са атомима алуминијума/титанијума, тако да не доприноси феромагнетизму.
У вршном- стању старења, запремински удео Ни₃Ал и Ни₃Ти фаза је приближно 5%–8% укупне микроструктуре. Ова мала запреминска фракција значи да фазе јачања не могу да промене парамагнетну природу -фазне матрице. Као резултат тога, остарели Монел К500 одржава конзистентна слаба магнетна својства, без значајне разлике у односу на своје -жарено стање у раствору.
3. Утицај топлотне обраде и хладног рада на магнетне перформансе
Решење-Запаљено стање: Након жарења раствора на 980–1040 степени и гашења, микроструктура легуре је једнообразан -фазни чврсти раствор, са магнетном осетљивошћу на собној температури обично у опсегу од1,0×10⁻⁵ до 2,0×10⁻⁵ цм³/г(типичан парамагнетни опсег).
Агед Стате: Старење на 480–510 степени у трајању од 4–6 сати промовише преципитацију фаза јачања, али се магнетна осетљивост само незнатно повећава на2,5×10⁻⁵ до 3,0×10⁻⁵ цм³/г, и даље остаје у категорији парамагнетних.
Цолд{0}}Хладна радна држава: Хладна обрада (нпр. хладно ваљање, хладно извлачење) уводи дислокације и изобличења решетке у легуру, што може незнатно повећати магнетну осетљивост ометајући кретање зида домена. Међутим, чак и са тешким хладним радом (50% смањење), магнетна осетљивост Монела К500 не прелази4,0×10⁻⁵ цм³/г, и још увек не показује јак феромагнетизам.
4. Температурна зависност магнетних својстава
Изнад собне температуре: Како температура расте, топлотно кретање атома се интензивира, додатно ометајући поравнање магнетних момената. Ово доводи до постепеног смањења магнетне осетљивости, а парамагнетна природа постаје све израженија.
Ниска температура (испод 100 К): На криогеним температурама, топлотно кретање слаби, а магнетни моменти атома никла у матрици теже да се делимично поравнају под спољним магнетним пољима. Ово узрокује да Монел К500 пређе са парамагнетног наврло слабо феромагнетна, али је магнетна привлачност и даље далеко нижа од оне код феромагнетних метала као што су угљенични челик или чисти никл.
5. Практични инжењерски значај
Погодан је за употребу усистеми магнетне заштите, прецизна инструментација и поморска опремагде се морају избегавати јаке магнетне сметње.
За разлику од феромагнетних легура, Монел К500 не акумулира магнетна наелектрисања током рада, спречавајући проблеме као што је магнетно привлачење металних остатака, што је неопходно за опрему која ради у абразивном окружењу.
Укратко, Монел К500 је аслабо магнетна (парамагнетна) легурапод нормалним условима рада, а на његове магнетне особине не утиче топлотна обрада или хладна обрада до степена који би променио његову основну магнетну класификацију.
