Самарий-кобальтовые магниты, кратко обозначаемые как магниты типа Sm-Co, являются первыми постоянными магнитами с содержанием коммерчески выгодного редкоземельного металла (РЗМ) самария (Sm), обладают уникальным сочетанием превосходных магнитных характеристик, исключительно высокой температурной стабильностью и замечательной коррозионной стойкостью.
Общепризнано, что история редкоземельных постоянных магнитов началась с открытия Карлом Стрнатом в 1967 году чрезвычайно большой магнитокристаллической анизотропии у стехиометрического соединения YCo5. Вельге и Бушоу из исследовательской лаборатории Phillips Research Laboratories сообщили о создании в 1968 году магнита типа SmCo5 с максимальным энергетическим произведением (BH)max = 8,1 МГсЭ (64,5 кДж/м3) и коэрцитивной силой 5,2 кЭ (413,8 кА/м). Этот магнит, был изготовлен из порошка SmCo5, ориентированного и спрессованного в магнитном поле. Вероятно, именно он и является самым первым магнитом типа SmCo5. Исследовательский центр General Electric первым начал производить полностью плотные и стабильные магниты типа SmCo5 методом жидкофазного спекания. Этот способ производства так и остался стандартным для всех типов самарий-кобальтовых магнитов, а затем и для спеченных неодимовых магнитов. Магниты на основе стехиометрии SmCo5, также известные как редкоземельные магниты первого поколения, с энергетическим произведением до 24,0 МГсЭ (191,1 кДж/м3), до сих пор широко находят применение во многих областях промышленности.
Вскоре после разработки магнитов на основе стехиометрии SmCo5 в начале 1970-х годов исследователи обратили свое внимание на интерметаллическую фазу Sm2Co17. В те годы магниты на основе Sm2Co17 были результатом исследований сплавов R2(Co, Fe)17 с целью увеличения максимального энергетического произведения. В середине 1970-х годов в компании TDK Electronics Corp. были проведены исследования по оптимизации содержания меди (Cu) и циркония (Zr) в сплавах Sm2(Co, Fe, Cu, Zr)17. Их результатом стало достижение максимального энергетического произведения 30,0 МГсЭ (239,0 кДж/м3). Все это в итоге привело к появлению на свет второго поколения коммерчески успешных постоянных магнитов содержащих РЗМ.
До сих пор самарий-кобальтовые магниты производятся в двух стехиометриях: SmCo5 и Sm2Co17. Однако, когда появились на свет другие магниты с содержанием РЗМ, а именно неодимовые, те стали доминировать на рынке редкоземельных постоянных магнитов из-за более высоких магнитных свойств, менее сложных технологий обработки и меньшей стоимости при рабочих температурах до 150 °С.
Неодимовым магнитам не удалось полностью вытеснить с рынка самарий-кобальтовые, поскольку те обладают замечательной температурной стабильностью, сохраняют свои магнитные свойства в экстремальных температурных условиях и являются более дешевыми при рабочих температурах от 170 °С и выше. Например, для использования в авиаракетно-космической промышленности с её высокими эксплуатационными температурами разработаны спеченные магниты типа Sm-Co с рабочей температурой до ~ 500 °С. Это их существенное отличие от широко используемых с рабочей температурой до ~ 300 °С.
Благодаря этим исключительным характеристикам магниты типа Sm-Co по-прежнему играют незаменимую роль во многих сложных приборах и областях применения, в которых невозможно использовать неодимовые магниты. Это высокоскоростные двигатели, гироскопы, акселерометры, медицинские приборы и трубки бегущей волны, используемые для спутниковой связи, исследований космоса и электронного противодействия.
