Как работает неодимовый магнит: Как работает неодимовый магнит

Как безопасно работать с неодимовыми магнитами — блог Мира Магнитов

Неодимовые магниты (их также называют редкоземельными, постоянными, мощными или NdFeB) – самые мощные магниты в мире. Они невероятно сильные, поэтому будьте осторожны при работе с ними. 

Предупреждения

1. Соблюдайте осторожность во избежание травм и повреждений магнитов.

2. Держите магниты подальше от кардиостимуляторов и других приборов, чувствительных к магнитным полям. 

3. Держите их подальше от детей, это не игрушки.

4. Магниты могут прищемить руки. Берегите пальцы! 

5. Неодимовые магниты могут расколоться или разбиться при падении или столкновении друг с другом или магнитными поверхностями.

6. Во избежание поломки держите магниты далеко друг от друга и магнитных поверхностей.

7. У обломков магнитов могут быть острые края.

8. Не трогайте магниты, если у вас аллергия на никель. 

9. Магнитное поле мощных магнитов может повлиять на кредитные карты, магнитные идентификаторы, магнитные ленты и жесткие диски. Они также могут повредить телевизоры, видеоприставки, магнитофоны, компьютеры, мониторы и другие электронные приборы. 

10. Неодимовые магниты теряют силу при высокой температуре.  Не нагревайте магниты.

11. Неодимовые магниты воспламеняются от трения. Не пилите и не сверлите их.

12. Перевозите магниты в изолирующей упаковке.

Главное о работе с неодимовыми магнитами в одной картинке

Как соединять и рассоединять неодимовые магниты

Зачем нужны пластиковые вставки?

В Вашем наборе неодимовых магнитов, возможно, есть пластиковые разделители между магнитами. Эти прокладки создают пространство, чтобы магниты было легче отделить друг от друга. Постарайтесь не потерять эти прокладки. 

здесь картинка 

Как отсоединить один магнит от стопки магнитов 

Главное – сдвигать каждый магнит со стопки. Не пытайтесь оторвать магнит или снять его сверху, так как это может сломать магнит. Пока вы не почувствуете, как это сделать, может получаться отсоединять по 2 магнита сразу. Используйте ту же технику, чтобы разделить их. Это будет сложно. Используйте немагнитные предметы для сдвига. 

Мы работаем с неодимовыми магнитами 12 лет. О самых главных правилах работы с неодимом рассказываем в видео 

О силе магнитов

Что такое сила отрыва, или сила сцепления? Это сила тяги, которую нужно приложить для отделения одного магнита от другого, или отрыва неодимового магнита от ровного стального листа под углом 90 градусов. Сила отрыва не означает, что вам понадобится именно это количество сил для отделения магнита от металла. Как правило, в обычных условиях, если магнит соприкасается с металлом всей площадью поверхности, для отрыва магнита достаточно половины указанной мощности. 

Неодимовый магнитный диск 45х25 мм с силой сцепления 68 кг. Видеообзор

Для чего нужны неодимовые магниты? — блог Мира Магнитов

Представители различных отраслей и частные потребители совершенно по-разному представляют, что из себя представляет неодимовый магнит и для чего он нужен. Этот редкоземельный супермагнит изготавливается на основе сплава неодима, железа и бора. Его главными преимуществами являются непревзойденные показатели долговечности и магнитной силы.

Даже совсем миниатюрные изделия удерживают крупные объекты с весом, который на порядок превосходит их собственный. К примеру, неодимовый магнит диск 60х30 мм при весе 636 г удерживает вес в 118 кг.

Неодимовый магнит. Зачем он нужен

Учитывая уникальные магнитные свойства сплава неодима-железа и бора, этот материал стал совершенно незаменим во многих сферах. Вот их далеко не полный перечень:

     1) Поисковые работы. Для обнаружения металлических предметов в водоемах теперь не нужны услуги водолазов, ведь с помощью компактного поискового магнита можно достать с дна объекты массой 300-400 кг и даже больше. Сам поисковый магнит представляет собой дисковый неодимовый магнит в стальном защитном кожухе с одним или двумя рым-болтами.

     2) Обнаружение мелких объектов. В столярном или слесарном цеху, а также в автомастерской мелкие гайки или болты могут регулярно падать и закатываться в труднодоступные места. Удобные в использовании телескопические устройства или гибкие модели с неодимовым магнитом на конце позволяют за считанные мгновения вернуть потерянный объект.

     3) Испытания в лабораторных условиях. Миниатюрный источник сильнейшего магнитного поля совершенно незаменим для научных экспериментов самой разной направленности. Жидкости, проходя через неодимовые магниты кольца, приобретают новые свойства.

     4) Промышленность.  Для чего нужны неодимовые магниты на современных производствах? Они находят свое применение в изготовлении электромагнитных приборов, медицинского оборудования и многих других изделий. Неодимовые магниты с зенковкой используют в строительстве, во внутренней отделке помещений, для сборки рекламных стендов и т.д.

     5) Альтернативная энергетика. Сильнейшие показатели индукции материала делают его превосходным решением для использования в составе генераторов ветроустановок, ГЭС и прочих объектов. 

     6) Крепление объектов. Отвечая на вопрос, зачем нужны неодимовые магниты в бытовой сфере, нельзя не упомянуть про широкие возможности для крепления объектов. С их помощью можно закрепить на стене ключи или инструменты. Кроме того, компактные магниты позволяют носить бейдж, не портя ткани, или даже сделать себе пирсинг, не нарушая целостности кожи.

Выгодно заказывайте неодимовые магниты различной мощности

Чтобы получить собственный ответ на вопрос, что такое неодимовый магнит и зачем нужен этот материал, закажите компактное изделие в интернет-магазине «Мир Магнитов» и убедитесь на своем опыте в его превосходных эксплуатационных качествах. Даже миниатюрный магнит станет вашим незаменимым помощником в поиске мелких предметов (например, ключей или метизов), а также будет использоваться для многих других полезных дел.

Отличительные особенности неодимовых магнитов — неодимовые и поисковые магниты

Неодимовые магниты NdFeB самые сильные на сегодняшний день постоянные магниты. Изготавливаются они из сплава, содержащего редкоземельный материал неодим Nd, а также железо и бор. Неодимовые магниты имеют очень высокие показатели остаточной магнитной индукции и устойчивости к размагничиванию. По этим показателям они в разы превосходят обычные чёрные, ферритовые, магниты. Что делает их гораздо более привлекательными при использовании в изделиях и оборудовании, где требуются сильное магнитное поле. Единственный серьёзный недостаток этих магнитов — это довольно высокая цена. При чём, с течением времени, она имеет тенденцию к росту, так как потребности мировой промышленности в сильных магнитах так же постоянно растут. Технический прогресс ускорятся год от года, постоянно выходят новые модели смартфонов, телевизоров, компьютеров, навигаторов и тому подобных высокотехнологичных гаджетов, при производстве которых используются редкоземельные металлы. Основным же поставщиком, так сказать лидером глобального рынка, является Китайская Народная Республика, контролирующая до 95% поставок редкоземельных материалов, а соответственно и цены на них. Очередное резкое повышение цен было отмечено летом 2017 года, когда за 3 месяца цена на неодим выросла более чем на 50 процентов.

Технические характеристики неодимовых магнитов

Магнитные характеристики закладываются на стадии изготовления магнита и не могут быть изменены в последствии. Основные же параметры это остаточная магнитная индукция и устойчивость к размагничиванию (коэрцитивная сила). Магнитная индукция измеряется в Теслах (Тс) и Гауссах (Гс), 1 Тл = 10000 Гс. Неодимовые магниты имеют остаточную индукцию порядка 1,2-1,4 Тл (12000-14000 Гс). Следует учитывать, что подобные значения могут быть получены только при испытаниях магнитного материала в замкнутой цепи. При измерении же силы магнитного поля на поверхности магнита тесламетр обычно показывает от 200 до 500 мТл (2000-5000 Гс). К тому же показания остаточной магнитной индукции сильно зависят от формы и размера магнита — чем он больше, тем сильнее будет его магнитное поле. Потери магнитных свойств со временем обычно не превышают 2-3% за 10 лет эксплуатации (естественно, при условии соблюдения температурного режима). Отличительной особенностью неодимовых магнитов является довольно низкая рабочая температура. При сильном нагреве начинается размагничивание материала и чем горячее, тем быстрее протекает этот процесс. Значение температуры, при котором материал начинает терять свои магнитные свойства, называется «точкой Кюри». При этом происходит так называемый «фазовый переход» — быстрое разрушение магнитной структуры вещества. Магниты из обычных марок неодимового сплава, типа N38, N42 и т.п. выдерживают нагрев не выше 80 градусов Цельсия. Это очень ограничивает их применение в оборудовании подверженному сильному нагреву — для нормального функционирования в таких условиях, требуется обеспечить дополнительное охлаждение установки. Существуют и высокотемпературные марки сплавов, такие как N38H (120°С), N38UH (180°C). Если же требуются более высокие рабочие температуры, то следует рассматривать магниты из материала Альнико (ЮНДК) выдерживающие нагрев до 550°C. Неодимовые магниты чаще всего имеют антикоррозионное покрытие, никелевое или цинковое, реже эпоксидное. Магниты могут выпускаться и совсем совсем без покрытия, но так как они имеют свойство ржаветь во влажной среде, то пользуются они гораздо меньшим спросом. Направление магнитного поля может быть аксиальным (вдоль размера h), диаметральным (вдоль размера D) и радиальным (вдоль размера r).

Направление намагниченности:

Магнитные характеристики различных неодимовых сплавов

Применение неодимовых магнитов

Неодимовые магниты получили широкое распространение в различных сферах человеческой деятельности. Благодаря своим высоким эксплуатационным показателям они массово используются при производстве радиоаппаратуры, измерительных приборов, бытовой техники, медицинского оборудования, мобильных телефонов и прочих высокотехнологичных гаджетов. Высоким спросом пользуются эти магниты у производителей ветрогенераторов. Используется неодим и для производства поисковых магнитов, для справки — магнитная рыбалка это интересное, набирающее популярность, хобби. Для обеспечения потребностей потребителей, неодимовые магниты производятся самых различных форм и размеров и способны удовлетворить самый взыскательный спрос. Магниты могут быть изготовлены в форме диска, куба, стержня, цилиндра, призмы, бруска, кольца, сектора или шара. Кроме стандартных геометрических форм, возможно изготовление и более сложных и причудливых конфигураций — свойства материала это позволяют.

Техника безопасности про обращении с неодимовыми магнитами

Основное преимущество неодимовых магнитов это их колоссальная магнитная сила, она же представляет и наибольшую опасность в неумелых или неосторожных руках. Чем больше магнит, тем больший вред здоровью он может причинить. Большие неодимовые магниты при соударении друг о друга способны серьёзно травмировать конечности попавшие в этот момент между ними. Удар будет примерно соответствовать удару кувалды или большого молотка о наковальню. Нужно понимать, что магниты смыкаются со страшной силой и происходит это в одно мгновение. Даже опытный в обращении с магнитами человек не всегда успевает среагировать и отдёрнуть руку в нужный момент. Ещё одна неприятная особенность заключается в том, что если после удара молотком человек получает просто ушиб пальца, то в случае с магнитами, этот палец после удара остаётся зажат между ними как в тисках и вытащить его от туда довольно сложная задача. Если пытаться просто выдернуть палец из магнитов, то с большой долей вероятности они отщипнут кусок кожи с кончика пальца или же сорвут ноготь. Что бы избежать подобных последствий держите большие неодимовые магниты подальше друг от друга и от железных предметов, рекомендуемое расстояние не менее 1 метра. Если это всё же произошло и рука осталась зажата между магнитами, то в первую очередь нужно вставить между магнитами какие нибудь прокладки из немагнитных материалов — пластмассы или дерева, они предотвратят дальнейшее смыкание магнитов. После этого можно попытаться выдернуть руку самостоятельно или дожидаться приезда сотрудников МЧС. Небольшие магниты, размером 20-40 мм., тоже могут представлять опасность и при неаккуратном обращении оставляют на руках ушибы, порезы или гематомы. Очень важно обезопасить детей от контакта с неодимовыми магнитами. Даже маленькие магнитики могут представлять серьёзную угрозу здоровью ребёнка. Проглатывание маленьких магнитов может привести к крайне негативным последствиям, в этом случае нужно безотлагательно вызывать скорую помощь. Держите неодимовые магниты в недоступном для детей месте!
Большие неодимовые магниты создают вокруг себя сильное магнитное поле, во избежание поломок держите их подальше от чувствительной техники — компьютеров, внешних дисков, часов, смартфонов, кардиостимуляторов, навигационного оборудования, банковских карт и т.п. Кроме того неодимовые магниты довольно хрупкие и при сильных ударах могут раскалываться, что тоже неприятно и накладно в денежном отношении. Будьте всегда крайне внимательны и осторожны при обращении с мощными магнитами.

что это такое, срок его службы и размагничивание

Наверняка многие слышали об огромном количестве уникальных свойств неодимовых магнитов и о многочисленных вариантах их использования, как в быту, так и в промышленных целях. И прежде чем заказать магнит неодимовый, следует подробнее узнать, что представляет собой эта продукция, какие особенности влияют на выбор и как оформить заказ.

Основные сведения

Неодим – это современная новейшая разработка ученых, на которую было потрачено немало сил и времени. На протяжении многих лет ученые различных стран пытались создать сплав, который бы обладал мощной силой сцепления. Конечно, нечто подобное уже было создано, но эти изделия не идут в сравнение, ни с чем, сила сцепления небольшого кусочка, размер которого 7х5 см, равна 295 кг.

Такую необыкновенную мощь магнит получает за счет сплава из трех металлов: железа, бора и собственно, неодима. Внешне имеет металлический блеск, который образуется в результате покрытия из цинка или никеля. По форме бывает абсолютно разным: в виде прямоугольников, дисков, колец, прутов, зависит от предназначения. Размеры также индивидуальны: чем больше образец, тем ярче его сила сцепления. Поэтому покупая неодимовые магниты на заказ, следует точно знать, для каких целей вам потребовалось это приспособление, и какие параметры должны быть присущи выбранному варианту для их достижения.

Особенности эксплуатации:

• Не терпит сильных прямых ударов.
• Не выдерживает высоких температур, для бытовых сплавов температура не должна превышать 80 градусов.
• Не любит влажность. При длительном контакте с влагой приводит к образованию коррозии.

Если магнит подвергается какому-либо из этих воздействий, то его сила сцепления теряется и восстановлению не подлежит, поэтому требуется бережное обращение и транспортировка, чтобы приобретенный образец смог прослужить вам вечно. Получая неодимовый магнит почтой, в процессе его доставки изделие не будет повреждено, поскольку в стандартных условиях продукция практически не имеет потери силы сцепления.

Для того чтобы наверняка убедиться в подлинности покупки и в хорошем качестве приобретаемой продукции, целесообразным станет решение купить неодимовые магниты наложенным платежом. В этом случае вы сможете проверить, соответствует ли товар заявленным свойствам еще до момента его оплаты.

Как оформить заказ

В основном, такая продукция используется в сельском хозяйстве, промышленности, при производстве игрушек, сувенирной продукции, при изготовлении медицинского оборудования, в электронике. Неодимы хорошо справляются с ролью различных держателей и зажимов. Для частного пользования можно заказать неодимовый магнит по почте через специализированные интернет-магазины. Это очень удобно и выгодно, поскольку цены не завышены, а менеджеры всегда помогут оформить заказ и ответят на возникшие вопросы.

Собираясь оформлять неодимовый магнит наложенным платежом, точно указывайте, какие именно изделия вы желаете приобрести и свой адрес: в скором времени интересующая продукция будет доставлена.

Знакомая со школьных времен двухцветная подкова, которая притягивала все металлические предметы на уроках физики, нынче не так актуальна. Тот, прошлый магнит, был не настолько сильным. Теперь большой популярностью пользуются мощные неодимовые магниты, срок службы которых во много раз превышает время эксплуатации обычных.

Что такое неодим

Изделие, которое теперь применяется повсеместно – это сплав нескольких металлов, среди них редкоземельных. Поскольку один из них, основной, – неодим (Nd), по нему и назвали изобретение. Сегодня без него не обойтись ни в быту, ни на производстве, ни в медицине, ни в электротехнике.

В отличие от ферритового изделия, неодим имеет самые различные формы:

• шайбы;
• кольца;
• пластины;
• прямоугольники.

Форма не влияет на силу и свойства неодима, и это еще один его плюс. Другое неоспоримое достоинство – срок службы.

Как долго сохраняется магнетизм

Любой материал привлекателен своими положительными свойствами и длительностью их действия. Ферритовый аналог имеет тенденцию довольно скоро размагничиваться, его поля едва хватает на десяток лет.  Настоящий же, современный магнит, как подтвердила практика, может потерять лишь 1-2% своей силы за это время. Неодимовые магниты, срок службы которых практически неограничен, незаменимы и весьма желанны в любом изделии.

Огромная сила изделия направлена на всё металлическое. Случайное притяжение предметов создает опасные ситуации, как для производства, так и для здоровья человека. Речь идет о том, что рассчитывать на то, что такое приспособление размагнитится само по себе, не приходится. В нештатных ситуациях следует обращаться к специалистам, чтобы устранить или нивелировать негативные последствия, поскольку только они знают, как размагнитить неодимовый магнит.

Приобретение особых свойств

Один из этапов изготовления неодима – придание ему легендарного магнетизма, то есть, намагничивание. Упрощенно, это воздействие сильнейшего магнитного поля, что возможно только в заводских условиях. Однажды приобретенное магнитное поле присуще изделию всю его жизнь. В то же время, если в результате случайных или направленных действий сила ослабнет, нет рекомендаций о том, как намагнитить неодимовый магнит.

Можно ли размагнитить этот волшебный сплав

Размагничивание созданного гением инженерной науки сплава редкоземельных металлов естественным порядком происходит крайне медленно. Можно смело утверждать, что для этого понадобится не одна сотня лет. Однако принудительно сделать это можно.

Чтобы неодимовый магнит размагнитился, нужно знать его слабые места. Материал этот, безусловно, удивительный, но и он имеет свою ахиллесову пяту. Специалисты, работающие с металлами и неодимами, знают, что его нельзя сильно нагревать или наносить мощные удары. При всей своей силе, материал это деликатный.

Размагничивание неодимового магнита может произойти как случайно, так и умышленно, в особых ситуациях, связанных с производственной необходимостью. Однако следует помнить, что придание такого сильного магнитного поля – процесс не дешевый, поэтому создавать ситуации для произвольного размагничивания нерационально.

Характеристики неодимовых магнитов

Данную статью мы написали, чтобы дать ответ на вопрос о классах магнитов, их стандартах, физических характеристиках.

Несмотря на то, что предлагаемые нами магниты называются неодимовыми, они могут очень сильно отличаться друг от друга, ведь у каждого магнита есть свои физические характеристики, а не только размеры, форма и покрытие. Поэтому вопрос, какие именно неодимовые магниты Вас интересуют, не должен ставить Вас в тупик. В этой статье Вы получите ответы на многие свои вопросы.

Что обозначают буквы и цифры в классах неодимовых магнитов?

Зачастую, мы, как производители и продавцы, хотим услышать технические характеристики магнита, а именно буквы и цифры, в которых они (технические характеристики) зашифрованы. А покупатель зачастую досконально знает свою область применения магнитов, но номенклатуру, тем более международную, не знает.

Итак, начинаем разбираться с международной номенклатурой магнитов, а именно классами, техническими характеристиками и обозначениями.

В первую очередь, неодимовые магниты делят на классы, которые обозначаются буквами и числами (например, N35), в которых и заложена основная информация о магните.  Ниже приведена стандартная номенклатурная таблица характеристик неодимовых магнитов (смотрите в левый столбик – там указаны классы).

 В таблице все численные величины мы представили в двух единицах измерения. Первая, без скобочек, – это величина измерения в системе СИ (эта та система, в которой работает наша страна),  а вторая (указана в скобках), – это измерения в международной  системе СГСЕ (европейские стандарты). Для  Вашего удобства мы решили указать в таблице обе единицы измерения.

Таблица характеристик неодимовых магнитов

Начинаем изучать таблицу справа налево. Как Вы можете увидеть по правому столбику таблицы, основное классовое отличие магнитов – это их рабочая температура использования, то есть та допустимая максимальная температура, превышая которую магнит начинает терять свои магнитные свойства. Таким образом, на температурный диапазон использования магнита указывает буквенная часть его маркировки (левый столбец). Дадим расшифровку этих букв:

• Магниты марки N (Normal)– могут применяться при нормальных температурах, то есть до 80 градусов Цельсия;
• Магниты марки M (Medium) – могут применяться при повышенных температурах, то есть до 100 градусов Цельсия;
• Магниты марки H (High) – могут применяться при высоких температурах, до 120 градусов Цельсия;
• Магниты марки SH (Super High) – могут применяться при температурах до 150 градусов Цельсия;
• Магниты марки UH (Ultra High) – могут применяться при температурах до 180 градусов Цельсия;
• Магниты марки EH (Extra High) – могут применяться при температурах до 200 градусов Цельсия.

Стоит оговориться, что отрицательные температуры не оказывают влияния на магнитные свойства для большинства магнитов.

Цифры, указанные в обозначении класса магнитов: N30, 33M, 35H, 38SH, 40UH и т.д., указывают на Магнитную Энергию (четвертый столбец таблицы), измеряется в килоДжоуль на кубический метр. Этот критерий магнитов отвечает за их мощность или, так называемое, «усилие на отрыв», то есть сила, которую необходимо приложить к магниту, чтобы его «оторвать» от поверхности. Необходимо понимать, что поверхность (стальной лист) должен быть идеально ровным, а приложенная сила должна быть перпендикулярной к листу. Это, так называемые, идеальные или теоритические условия. Совершенно понятно, что чем выше цифровое обозначение магнита, тем выше его усилие на отрыв.

Сила на отрыв магнита

Но, кроме того, «сила на отрыв» зависит не только от физических характеристик магнита, но и от его размера и веса. Например, магнит 25*20 мм легче оторвать от стального листа, чем магнит 40*5 мм, так как площадь соприкосновения у второго магнита больше (25 мм против 40мм). Но линии магнитного поля, если их визуализировать, распространяются у первого магнита (25*20 мм) «дальше», значит, и «цепляется» за стальной лист он лучше.

Как сравнить силу магнитов?

Если возникает необходимость сравнить, какой из двух выбранных магнитов сильнее, рекомендуем Вам воспользоваться следующими способами.

• При одинаковых линейных размерах (точная методика):

Чтобы понять, насколько один магнит сильнее другого, необходимо значение остаточной магнитной индукции одного магнита (второй столбец таблицы) разделить на значение остаточной магнитной индукции другого магнита. Пример: неодимовый магнит N40 с В=1250 мТ и неодимовый магнит N50 с В=1400 мТ, делим их магнитные индукции и получаем 1400/1250 = 1,12, то есть магнит N50 «сильнее» магнита N40 на 12%, при условии, что линейные размеры магнитов одинаковые.

• При разных линейных размерах (грубая методика):

Чтобы понять, насколько один магнит сильнее другого, необходимо сравнить их массы. Пример: магнит 30*10 мм весит примерно 55 грамм, а магнит 25*20 мм весит 76 грамм. Делим их массы 76/55=1,38, то есть магнит 25*20 мм сильнее магнита 30*10 мм примерно на 38%, при условии, что их классы, то есть физические характеристики, одинаковые.

Коэрцитивная сила магнита

И в таблице осталась одна незатронутая колонка – Коэрцитивная Сила (третий столбец). Кратко, Коэрцитивная сила – это величина магнитного поля, в которое нужно поместить магнит, чтобы его «размагнитить». Данная величина, как правило, очень важна в случаях, если магнит эксплуатируется в условиях жёсткого внешнего магнитного поля, как правило, вблизи мощных электроузлов.

Надеемся, что в данной статье (характеристики неодимовых магнитов) Вы нашли ответы на часть Ваших вопросов. На другие вопросы мы с удовольствием ответим по телефону или электронной почте, которые указаны в контактах.

Читайте также:

Что такое неодимовый магнит?

Что такое самариевый магнит?

Правила работы с магнитами

Что такое аксиальная намагниченность?

Можно ли изготовить магниты по Вашим размерам?

Необычное применение неодимовых магнитов 😉

Попалась забавная идея использования магнитов, решил купить- попробовать/поделиться результатом 😉

обновлено 18.02 — добавлены фото в конец обзора, с подтверждением работы магнитного поля внутри фильтра


В магазине набор позиционируется именно как для фильтрации масел на автомобиле и мото технике — скорее всего просто уловка конечно, для увеличения продаж 🙂

Вроде идея и не нова- в АКПП используются магниты для сбора «стружки», однако для использования очистки моторного масла не попадалось…

ТТХ из магазина

Диаметр: 15 мм/0.47″

Толщина: 2.5 мм/0.11″

Покрытие: Магниты редкоземельные

Количество: 10 шт.

У меня примерно так же получилось

Магниты действительно «сильные» — на разрыв от металлической крышки (в целлофановом пакетике) получилось почти кг

На страничке магазина имеются фото вариантов предполагаемого применения

… и очень «красивые» результаты использования :))) (интересно они что делали с двигателем!? 🙂

Не сказать, что бы я сильно верил в «такую красоту», но что-то (теоретически) оно конечно собрать может… Решил сделать эксперимент, скорее даже не для себя, а для любителей «очумелых ручек» на mysku 😉 Мне не сложно, и надеюсь будет что пообсуждать 😉 — для этого и покупалось собственно говоря…

Дело как понимаете не быстрое. Ждать очередной замены масла (и фильтра) было лениво, решил тысячи 3-4 пробега для понимания и оценки результатов должно хватить — полез под авто (у меня фильтр очень неудобно расположен).

Установил, если так можно сказать…

примерно вот так оно получилось…

Езжу я зимой мало (на работу и обратно — 25км+25км), поэтому испытания немного затянулись, а пока я стал рассуждать о других возможных применениях таких магнитов (исключая остановку всякого рода счетчиков).

Варианты…

Стал прикидывать, как можно в АКПП установить их. Родной магнит на коробке весьма слабый, но на нем действительно присутствовало немного опилок — заметил, когда делал замену масла и фильтра).
Захотелось получить примерно ТАКОЙ результат

но конечно не в смысле КОЛИЧЕСТВА опилок, а по качеству работы магнита…С такими магнитами главное над рельсом не останавливаться! 😉

В отзывах (в магазине) попались отзывы использования магнитов для предотвращения накипи

отличные магниты, поставил на бойлер горячей воды, чтоб не было накипи.

«Действие магнитного поля имеет два взаимодополняющих механизма. Первый — это так называемая „кристаллизация на поверхности“, которая происходит при коагуляции частиц примесей содержащихся в воде, увеличении концентрации энергетически выгодных центров кристаллизации, вследствие чего в объеме воды образуется взвесь микрокристаллов солей кальция и магния. Эти микрокристаллы имеют низкую адгезионную способность, поэтому не оседают на поверхностях и уносятся с потоком воды.

Второй механизм — это изменение самого процесса кристаллизации. В воде, обработанной магнитным полем, карбонат кальция кристаллизуется не в кальцит, а в арагонит.

думаю ерунда — при чем накипь и магниты? Вернее „умные“ рассуждения на этот счет в инете имеются, но практических положительных отзывов что-то не особо попалось…

Как выше упоминал, у меня ОЧЕНЬ неудобно расположен фильтр. И дело даже не столько в местоположении, сколько в том, что туда не влазит не один ключ для откручивания (в том числе не проходит и вариант с отверткой).
Бывает весьма сложно „сорвать“ фильтр, откручивая только лишь кончиками пальцев! 🙁
Поэтому, в ожидании необходимого мне пробега, купил специальный торцевой ключ (ранее попадался в обзорах).
Как часто бывает, с первого раза не угадал с размером — уж и мысль посетила, что китайцы ВО ВСЕМ маломерят 😉

Сами фильтры бывают нескольких размеров даже для конкретной модели авто, поэтому заказал еще один — не пропадет! Ccылка — там же и другие размеры имеются

Размер отличается незначительно, буквально пара мм

однако этого достаточно, что бы фильтр как „карандаш в стакане“ болтался — откручивать не вариант

на „родной“ размер входит очень плотно

ключ очень порадовал! Откручивать теперь „просто песня“

Но время шло, уже прикупил фильтр для замены — будем „пилить гирю“. Сейчас приступим!

Вот он „красавчик“… При снятии правда пара магнитов перескочила с фильтра на раму, и еще пара сместилась на другое место, но думаю и оставшихся будет достаточно…

Долго размышлял, как аккуратнее вскрыть фильтр, чтобы „не взболтать“ и не насыпать туда опилок.

Первоначально хотел „вскрыть“ ножницами по металлу

Однако это оказалось не так просто 🙁 Не поверите сколько было потрачено сил. И пробил даже отверстие, но ножницами НИКАК! Уже и масло вытекло, и от тряски магниты сдвинулись… и стал подумывать, что все насмарку и результата уже не увижу.

И топор „подключил“ :)…

Короче понял, что без пилы или „болгарки“ вскрыть не получится. Решил лучше уж так, чем никак!

Ну и результат „неудавшегося“ эксперимента…

Если присмотреться, то „что-то“ в виде потемнения в масле имеется в местах расположения магнитов. Однако, скорее всего, это настолько не принципиально, что этим можно и пренебречь.

Есть конечно, малая вероятность, что вместе с маслом при изменении местоположения магнитов и опилки „уплыли“ — но это ОЧЕНЬ вряд ли 🙂

Сами магниты, после пребывания в активной среде (влага, грязь, химия зимняя) изрядно пострадали. Покрытие послазило и появилась коррозия. „Магнитят“ правда по прежнему хорошо, и при желании можно использовать повторно 🙂

Вывод как бы очевиден! Практической пользы при использовании на фильтре нет. Но, скорее всего, внутри поддона АКПП есть смысл подобные разместить (если штатные „не очень“).

UPD
В комментариях неоднократно попадались утверждения, что корпус масляного фильтра будет создавать экранирование магнитного поля, и что такой вариант „неработоспособен“.
По „просьбам трудящихся“ и для опровержения этих утверждений сделал фотографии -подтверждение, что все прекрасно работает!
снаружи прилепил магнит, внутрь поднес первое попавшееся под руку (саморез и гвоздь), примагнитилось замечательно, даже „спрыгнуло“ с руки-я думаю этого достаточно!? 🙂

Создание вечного двигателя на неодимовых магнитах

Создание вечного двигателя на неодимовых магнитах

Неодимовый магнит — мощный постоянный магнит, состоящий из сплава редкоземельного элемента неодима, бора и железа.

Кто из нас в детстве не пытался или хотя бы не размышлял о том, чтобы построить вечный двигатель на постоянных магнитах? Казалось бы, если магниты отталкиваются друг от друга одноименными полюсами, то, наверное, можно найти такую конфигурацию магнитов, когда отталкивание станет действовать непрерывно, и сможет, например, вращать ротор «вечного» двигателя.

Однако, стоило нам попробовать реализовать эту идею практически, как тут же выяснялось, что в реальности ротор все равно находит такое положение, в котором останавливается. Словно ротор и вращался лишь для того, чтобы в конце концов найти эту точку и остановиться в ней. То есть неизбежно наступало устойчивое равновесие ротора.

Стремление термодинамических систем к равновесию

И это вовсе не удивительно, ведь ученым давно известно, что термодинамические системы стремятся к равновесию, и в конце концов пребывают в устойчивом равновесии (статическом или динамическом).

Из механики мы знаем, что тело покоится либо движется равномерно и прямолинейно, если на него не действуют никакие внешние силы, либо если действие этих внешних сил на тело скомпенсировано, то есть суммарная сила равна нулю (результирующее внешнее воздействие отсутствует).

Как вы понимаете, принцип стремления термодинамических систем к равновесию относится и к чисто механическим системам. Так, если система изначально пребывает в устойчивом равновесии (и конструкция с постоянными неодимовыми магнитами не является исключением), то при воздействии на такую конструкцию внешнего фактора, выводящего систему из равновесия, неизбежно возникнет реакция со стороны данной системы.

Это значит, что в системе начнут усиливаться процессы, стремящиеся уменьшить влияние внешнего фактора, который систему из равновесия вывел (Принцип Ле Шателье — Брауна).

Модель магнитного генератора индийского блогера с канала Creative Think:

Чтобы вызвать стремление к равновесию, необходимо создать условия не равновесия

Известный пример из электродинамики — правило Ленца. Если бы правило Ленца не работало, то электродвигатели не могли бы функционировать.

В электродвигателе электрический ток создает магнитное поле, которое заставляют ротор непрерывно искать равновесие, и чтобы ротор не останавливался, магнитное поле все время действует таким образом, что вынуждает ротор (даже под механической нагрузкой) постоянно догонять точку, в которой должно будет наступить равновесие.

Но при этом электрическим полем, действующим в проводниках, совершается работа, то есть расходуется энергия источника, ведь в двигателе есть как минимум трение вала о подшипники, на преодоление которого, даже если ротор не нагружен и двигатель работает вхолостую, требуется работа, то есть расход энергии.

Если бы трения (даже о воздух) не было, и вал не был бы нагружен, то ротор бы вращался очень долго, например в полном вакууме в отсутствие силы притяжения к Земле. Но тогда никакая работа этим ротором бы уже не совершалась, и это был бы уже не двигатель, а вращающийся без сопротивления кусок металла.

Вернемся теперь к постоянным магнитам. Для системы с постоянными магнитами предсказать направление протекания процесса уравновешивающей реакции несложно.

Так, еще в 90-е годы японский экспериментатор Кохеи Минато исследовал возможность создания непрерывного вращения используя постоянные магниты на роторе и статоре своего мотора. В конце концов он был вынужден также создавать изменяющееся магнитное поле, которое заставляло бы ротор искать равновесие.

Минато демонстрировал, как приближая или отдаляя постоянный магнит, можно вынудить ротор с постоянными магнитами вращаться. Но в итоге он просто дошел в экспериментах до двигателя с постоянными магнитами на роторе.

Никакого вечного двигателя не получилось. На изменение внешнего магнитного поля, от которого бы отталкивался ротор с магнитами, требуется энергия извне. То есть, для создания условий, в которых ротор с магнитами будет искать равновесие, необходимо параллельно совершать работу.

Еще одна модель магнитного генератора с Интернета:

Динамическое равновесие при низкотемпературной сверхпроводимости как частный случай

Рассмотрим крайний случай. Многие знают, что свинцовая катушка с током, помещенная в жидкий гелий, способна поддерживать ток (и магнитное поле тока) на протяжении многих лет, поскольку сопротивление проводника исчезает.

Почему сопротивление исчезает? Потому что колебания атомов в металле, обуславливающие электрическое сопротивление металла, прекращаются при критической температуре. Две такие катушки будут вести себя по отношению друг к другу как постоянные магниты. Но опять же, они найдут устойчивое равновесие и остановятся.

Движения под действием силы не будет, то есть двигателя совершающего работу не получится. Движущиеся в сверхпроводнике электроны также работы не совершают, хотя и пребывают в устойчивом динамическом равновесии.

Чтобы двигатель совершал работу — он обязан расходовать энергию, но откуда ей взяться?

Допустим, что двигатель на постоянных магнитах реально возможен. Тогда для совершения механической работы, то есть на перемещение какого-нибудь объекта под действием силы со стороны вала такого двигателя (даже на преодоление силы трения при вращении ротора вхолостую), необходимо преобразование некой энергии внутри двигателя.

А что это за энергия, если не энергия постоянных магнитов или не энергия подводимая извне? Раз по условию задачи энергия извне не подводится, значит остается энергия постоянных магнитов.

Однако, будучи просто расположены на роторе и статоре, магниты энергию не отдадут. Чтобы заставить магнит размагничиваться, необходимо совершить работу, то есть опять же подвести к устройству энергию извне. Остается делать выводы…

Ранее ЭлектроВести писали, что французский автопроизводитель Citroen официально представил обновленный кросс-хэтчбек C4, включая его электрическую версию Citroen ë-C4. Покупатель сможет выбрать бензиновый двигатель мощностью 100-155 л.с., дизельный двигатель мощностью 110-130 л.с. или электрическую установку мощностью 100 кВт (136 л.с.).

По материалам: electrik.info.

Как работают неодимовые магниты?

Изобретенные в начале 1980-х годов неодимовые магниты по состоянию на 2009 год являются самым мощным из имеющихся постоянных магнитов. Их прочность, небольшой размер и низкая стоимость сделали возможными многочисленные достижения в области персонального аудио, электродвигателей и других областях.

Неодимовые магниты изготовлены из сплава под названием NIB — неодима, железа и бора. Они относятся к классу редкоземельных магнитов, то есть металлических магнитов, изготовленных из редкоземельных элементов. Расположение электронов в редкоземельных элементах позволяет им создавать сильные магнитные поля.Редкоземельные элементы дороги, но магнитные поля настолько сильны, что магниты можно сделать очень маленькими. Магниты меньшего размера в итоге обходятся дешевле.

Как и другие сильномагнитные материалы, NIB являются хрупкими, поэтому магниты имеют защитное покрытие из более прочного металла, такого как никель, или более упругого материала, такого как пластик.

В настоящее время магниты NIB бывают разных классов прочности, от самого низкого N24 до N55. Магнит с номиналом N45 будет иметь 1.Поле 25 тесла. Это приближается к магнитной силе медицинских МРТ, для которых требуется специальная, безметалловая комната. Магниты магнитно-резонансной томографии имеют мощность около 3 Тесла.

Все ферромагнитные материалы теряют свой магнетизм при нагревании; температура, при которой они теряют свой магнетизм, называется точкой Кюри. Неодимовые магниты теряют свою прочность при температуре от 80 до 230 ° C, в зависимости от марки. Хотя это выше комнатной температуры (25 градусов C), это ниже, чем у многих других магнитных материалов.

Магниты NIB сделали возможным использование наушников-вкладышей. Чтобы крошечный наушник имел достаточно мощности, чтобы он звучал хорошо, магнитам в аудиопреобразователях требуется сильное магнитное поле. Хотя наушники существовали и до появления неодимовых магнитов, они не подходили для прослушивания с высокой точностью воспроизведения. Небольшой размер и хорошее качество наушников помогли сделать феномен MP3-плеера успехом.

Любители используют магниты NIB для различных целей. Прикрепленные к стальной полке, они могут удерживать ножи и инструменты.Они используются для сцепки на моделях железнодорожных вагонов. Электродвигатели, усовершенствованные с помощью магнитов NIB, заменяют двигатели внутреннего сгорания в моделях самолетов, лодок и автомобилей.

У более сильных марок магнитов NIB есть некоторые опасности, о которых стоит знать. Двое из них могут притягиваться друг к другу с достаточной силой, чтобы расколоться или сломать вам пальцы, если вам мешает рука. При проглатывании два магнита могут защемить пищеварительный тракт, вызывая боль и серьезные травмы. Сильные магнитные поля могут мешать работе кардиостимуляторов.Они также достаточно прочны, чтобы стереть дискеты или магнитную полосу на кредитной карте. Магниты NIB большего размера нельзя доставлять по воздуху, поскольку они могут мешать работе навигационного компаса самолета.

Как делают неодимовые магниты

Неодимовые магниты — это чудо техники, и процесс их создания сложен и тонок.

Тем не менее, наша политика на first4magnets.com заключается в том, чтобы объяснять вещи простым для понимания и применимым способом. Необязательно быть профессором химии, чтобы понять принципы, лежащие в основе создания наших магнитов.

Основными компонентами неодимового магнита являются сам неодим, железо и бор; химическое соединение, известное как NdFeb. Точные ингредиенты зависят от марки или силы производимого магнита. На first4magnets.com мы не идем на компромисс в отношении качества, большинство наших магнитов относятся к классу N42 или выше, что делает их на 20% более магнитными, чем многие более дешевые магниты класса N35 на рынке. В отличие от многих других поставщиков магнитов, мы также добавляем элемент под названием диспрозий, который заменяет часть неодима — диспрозий имеет самую высокую магнитную силу среди всех элементов и добавляется ко всем нашим неодимовым магнитам, повышая коэрцитивную силу материала и увеличивая их сопротивление размагничиванию и размагничиванию. коррозия.

Знаете ли вы? Состав неодимового магнита: неодим, железо и бор; соединение, известное как NdFeb.

ШАГ 1 — СМЕСЬ

Во-первых, все элементы, необходимые для изготовления магнита выбранной марки, помещаются в вакуумную индукционную печь, нагреваются и расплавляются для образования материала сплава. Затем эту смесь охлаждают, чтобы сформировать слитки, а затем измельчить в мелкие зерна в струйной мельнице. Каждое зерно обычно имеет размер всего три микрона, меньше эритроцита!

ШАГ 2 — НАЖАТЬ

Затем сверхмелкозернистый порошок прессуется в форме, и в то же время к форме прикладывается магнитная энергия.Магнетизм исходит от катушки с проволокой, которая действует как магнит, когда через нее проходит электрический ток. Когда смесь прессуется, направление магнетизма фиксируется! Когда структура частиц магнита соответствует направлению магнетизма, это называется анизотропным магнитом.

ШАГ 3 — СПЕЧЕНИЕ

Это не конец процесса, напротив, на этом этапе намагниченный материал размагничивается и будет повторно намагничен позже в процессе. На этом этапе материал будет слишком мягким и рассыпчатым, чтобы его можно было использовать.Следующим шагом является нагрев материала почти до точки плавления в процессе, называемом спеканием, при котором частицы порошкового магнита сливаются вместе. Этот процесс происходит в бескислородной инертной среде.

ШАГ 4 — ОХЛАЖДЕНИЕ

Почти здесь нагретый материал быстро охлаждается с помощью техники, известной как закалка. Этот быстрый процесс охлаждения сводит к минимуму области плохого магнетизма и максимизирует производительность. Это этап, когда необработанные магниты обрабатываются до желаемой формы, однако, потому что они настолько твердые, что необходимы режущие инструменты с алмазным покрытием!

ШАГ 5 — ПАЛЬТО ДЛЯ ВСЕХ ПРИМЕНЕНИЙ

Последний этап перед повторным намагничиванием материала является жизненно важным.Поскольку неодимовые магниты очень твердые, что делает их склонными к поломке и сколам, их необходимо покрывать, очищать, сушить и покрывать гальваническим покрытием. Есть много различных типов покрытий, которые используются с неодимовыми магнитами, наиболее распространенным из которых является смесь никель-медь-никель, но они могут быть покрыты другими металлами и даже резиной или PTFE.

ШАГ 6 — РОЖДЕНИЕ МАГНИТА

После нанесения покрытия готовый материал повторно намагничивается, помещая его внутрь катушки, которая при прохождении электрического тока создает магнитное поле в три раза сильнее, чем требуемая сила магнита.Это настолько мощный процесс, что если магнит не удерживать на месте, он может вылететь из катушки, как пуля.

Знаете ли вы? Сверхмощные электромагниты используются для придания неодима магнетизма в процессе производства.

Наконец, каждый магнит, продаваемый first4magnets.com, проходит проверку качества перед отправкой клиенту для использования в сотнях различных приложений.

Дополнительная информация по неодимовым магнитам

Как купить неодимовые магниты

Как неодимовые магниты работают в нашей жизни?

Магниты NdFeB известны как «король магнитов» благодаря своим превосходным магнитным свойствам и играют очень важную роль в нашей повседневной жизни.Итак, , как неодимовые магниты работают в нашей жизни ? В этой статье мы постараемся ответить на этот вопрос.

Как неодимовые магниты работают в нашей жизни? Неодимовые магниты

обладают такими характеристиками, как небольшой размер, легкий вес и сильный магнетизм, и на сегодняшний день являются магнитами с лучшим соотношением цены и качества. Основным сырьем для производства магнитов NdFeB является металлический неодим , чистое железо, бор-железный сплав и другие добавки.

Использование магнитов NdFeB в здравоохранении

Многочисленные практические и научные эксперименты доказали, что высокопрочное намагничивание магнитов NdFeB может изменять физические свойства воды, такие как поверхностное натяжение, плотность и растворимость, а также оказывать значительное влияние на химические свойства, такие как кислота и щелочь. .

Намагниченная вода может увеличивать активность ферментов в воде и проницаемость биопленок. Регулярное употребление этой воды может укрепить здоровье, отрегулировать систему микроциркуляции, пищеварительную систему, эндокринную систему и нервную функцию человеческого организма, повысить иммунитет человека, предотвратить и лечить многие заболевания.

Использование магнитов NdFeB для удаления накипи и удаления накипи

После того, как вода подвергается обработке высокопрочным намагничиванием неодимового магнита, угол и длина молекулярных связей воды деформируются одновременно, а угол водородной связи уменьшается со 105 градусов до примерно 103 градусов.В результате физические и химические свойства воды претерпевают ряд изменений, а активность и растворимость воды значительно улучшаются. Карбонат кальция в воде разлагается в процессе приготовления с образованием бикарбоната кальция с более низкой мягкостью, который нелегко накапливаться на стенках и легко уносится водой.

Кроме того, степень полимеризации воды увеличивается, и растворенное твердое вещество становится более мелкими частицами. После измельчения частиц расстояние между двумя ионами невелико, и на стенке нелегко сконденсироваться, что позволяет добиться эффекта удаления накипи.

Использование магнитов NdFeB в изделиях для защиты окружающей среды и энергосбережения

Магниты NdFeB

являются одним из основных сырьевых материалов для производства экологически чистых и энергосберегающих продуктов, таких как применение NdFeB в автомобилях, компрессорах, ветряных генераторах и других областях.

Как экологически чистый и энергосберегающий функциональный материал, магниты NdFeB будут все более широко использоваться. В эпоху растущего дефицита энергии преобразование энергии ветра в электричество, несомненно, будет поддерживаться государственной политикой.

Энергия ветра была широко внедрена в Европе. В предыдущем блоке мощностью 1 МВт использовались магниты NdFeB около 1 тонны. Благодаря быстрому развитию ветроэнергетики, количество магнитов NdFeB, используемых в ветряных турбинах , также будет быстро увеличиваться.

Заключение

Спасибо, что прочитали нашу статью, и мы надеемся, что она поможет вам лучше понять, как неодимовые магниты работают в нашей жизни. Если вы хотите узнать больше о магнитах, мы хотели бы посоветовать вам посетить Stanford Magnets для получения дополнительной информации.

Как ведущий поставщик магнитов по всему миру, Stanford Magnets занимается исследованиями и разработками, производством и продажей магнитов с 1990-х годов. Она предоставляет клиентам высококачественные магниты из редкоземельных металлов , такие как магниты из сплава SmCo , неодимовые магниты , магниты AlNiCo и ферритовые магниты (керамические магниты) по очень конкурентоспособной цене.

Просмотры сообщений:
297

Теги: металлический неодим, магниты NdFeB, неодимовые магниты, неодимовые магниты в нашей жизни

редкоземельных магнитов — Вселенная сегодня

[/ caption]

Магниты — это бесконечный источник удовольствия, не говоря уже об удобстве хранения заметок в холодильнике и белых досок! Но когда дело доходит до промышленного использования, например, в ВВС и НАСА, только один тип магнита подходит.Это так называемые редкоземельные магниты, набор сильных постоянных магнитов, изготовленных из сплавов определенных земных элементов. Эти элементы попадают в категорию редкоземельных элементов (или металлов), которые представляют собой набор из семнадцати элементов периодической таблицы; а именно скандий, иттрий и пятнадцать лантаноидов. Несмотря на свое название, редкоземельные элементы на самом деле довольно распространены, но названы так из-за своих геохимических свойств, что они редко встречаются в экономически приемлемых концентрациях.

Редкоземельные элементы являются ферромагнитными, что означает, что они, как и железо, могут намагничиваться. Однако, поскольку большинство редкоземельных элементов имеют низкие температуры Кюри (температура, при которой они проявляют магнитные свойства), это означает, что они являются магнитными только при низких температурах. Однако большинство из них образуют соединения с переходными металлами, такими как железо, никель и кобальт, которые имеют более высокие температуры Кюри и поэтому могут быть смешаны с ними для улучшения их естественных магнитных свойств. Есть два типа: неодимовые магниты и самарий-кобальтовые магниты.Первые, изобретенные в 1980-х годах, являются самым сильным и наиболее доступным типом редкоземельных магнитов, изготовленных из неодима, железа и бора (химическая формула: Nd2Fe14B). С другой стороны, самариево-кобальтовые магниты (химическая формула: SmCo5), первое семейство изобретенных редкоземельных магнитов, используются реже, чем неодимовые магниты из-за их более высокой стоимости и более слабой напряженности магнитного поля. Однако самарий-кобальт имеет более высокую температуру Кюри, что создает нишу для этих магнитов в приложениях, где требуется высокая напряженность поля при более высоких рабочих температурах.

Неодимовые магниты обычно используются в большинстве компьютерных жестких дисков и различных аудиоколонок. Они также имеют ряд важных медицинских применений, не последнее из которых связано с магнитно-резонансной томографией (или МРТ). Они также являются частью приводных механизмов электрических и гибридных двигателей, серводвигателей, аккумуляторных инструментов и органов управления усилителем рулевого управления. Самариево-кобальтовые двигатели обычно используются в производстве электрогитар, высокотехнологичных гоночных двигателей Slotcar и турбомашин.Кроме того, редкоземельные элементы используются в качестве катализаторов в индустрии крекинга нефти и для производства автомобильного выхлопного оборудования, и в будущем они могут найти множество применений для экологически чистых технологий. Самариево-кобальтовые магниты также могут быть использованы при создании криогенных и высокотемпературных систем для будущих космических путешествий.

Первоначально высокая стоимость этих магнитов ограничивала их использование в приложениях, требующих компактности вместе с высокой напряженностью поля, но начиная с 1990-х годов редкоземельные магниты стали стабильно дешеветь, а низкая стоимость вдохновила на новые применения (например, в магнитных игрушках). для детей).

Мы написали много статей о магнитах для Universe Today. Вот статья о том, где купить магниты, а вот статья о том, из чего сделаны магниты.

Если вам нужна дополнительная информация о редкоземельных магнитах, посетите домашнюю страницу редкоземельных магнитов и ссылку на Википедию: редкоземельные магниты.

Мы также записали целый эпизод Astronomy Cast, посвященный магнетизму. Послушайте, Серия 42: Магнетизм повсюду.

Источники:
http: // en.wikipedia.org/wiki/Rare_earth_element
http://en.wikipedia.org/wiki/Curie_temperature
http://blogs.wsj.com/chinarealtime/2010/11/02/video-how-a-rare-earth- магнитные работы /
http://en.wikipedia.org/wiki/Rare-earth_magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Neodymium_magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Samarium-cobalt

Нравится:

Нравится Загрузка …

Как работают магниты | HowStuffWorks

Каждый раз, когда вы используете компьютер, вы используете магниты.Жесткий диск использует магниты для хранения данных, а некоторые мониторы используют магниты для создания изображений на экране. Если в вашем доме есть дверной звонок, он, вероятно, использует электромагнит для управления шумоподавителем. Магниты также являются жизненно важными компонентами ЭЛТ-телевизоров, динамиков, микрофонов, генераторов, трансформаторов, электродвигателей, охранной сигнализации, кассетных лент, компасов и автомобильных спидометров.

Помимо практического применения, магниты обладают множеством удивительных свойств. Они могут наводить ток в проводе и обеспечивать крутящий момент для электродвигателей.Достаточно сильное магнитное поле может левитировать небольшие предметы или даже маленьких животных. Поезда на магнитной подвеске используют магнитную тягу для передвижения на высоких скоростях, а магнитные жидкости помогают заправлять ракетные двигатели топливом. Магнитное поле Земли, известное как магнитосфера , защищает ее от солнечного ветра . По данным журнала Wired, некоторые люди даже имплантируют крошечные неодимовые магниты в пальцы, что позволяет им обнаруживать электромагнитные поля [Источник: Wired].

Аппараты магнитно-резонансной томографии (МРТ) используют магнитные поля, чтобы врачи могли исследовать внутренние органы пациентов.Врачи также используют импульсные электромагнитные поля для лечения неправильно заживших сломанных костей. Этот метод, одобренный Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США в 1970-х годах, позволяет вылечить кости, не поддающиеся лечению другими методами. Подобные импульсы электромагнитной энергии могут помочь предотвратить потерю костей и мышц у космонавтов, которые находятся в условиях невесомости в течение длительного времени.

Магниты также могут защитить здоровье животных. Коровы подвержены заболеванию, называемому травматическим ретикулоперикардитом или аппаратным заболеванием , которое возникает в результате проглатывания металлических предметов.Проглоченные предметы могут проколоть живот коровы и повредить ее диафрагму или сердце. Магниты помогают предотвратить это состояние. Одна практика заключается в том, чтобы надевать магнит на корм коров, чтобы удалить металлические предметы. Другой — кормить коров магнитами. Длинные и узкие магниты алнико, известные как магниты для коров , могут притягивать куски металла и предотвращать их повреждение желудка коровы. Попавшие внутрь магниты помогают защитить коров, но все же рекомендуется держать места для кормления свободными от металлического мусора.С другой стороны, людям никогда не следует есть магниты, так как они могут склеиваться сквозь стенки кишечника человека, блокируя кровоток и убивая ткани. У людей для удаления проглоченных магнитов часто требуется хирургическое вмешательство.

Некоторые люди выступают за использование магнитотерапии для лечения широкого спектра заболеваний и состояний. По словам практикующих, магнитные стельки, браслеты, ожерелья, наматрасники и подушки могут вылечить или облегчить все, от артрита до рака. Некоторые защитники также предполагают, что употребление намагниченной питьевой воды может лечить или предотвращать различные заболевания.Американцы тратят около 500 миллионов долларов в год на магнитное лечение, а люди во всем мире тратят около 5 миллиардов долларов. [Источник: Winemiller через NCCAM].

Сторонники предлагают несколько объяснений того, как это работает. Во-первых, магнит притягивает железо, содержащееся в гемоглобине крови, улучшая кровообращение в определенной области. Другой заключается в том, что магнитное поле каким-то образом изменяет структуру ближайших клеток. Однако научные исследования не подтвердили, что использование статических магнитов каким-либо образом влияет на боль или болезнь.Клинические испытания показывают, что положительные преимущества, приписываемые магнитам, на самом деле могут быть связаны с течением времени, дополнительной амортизацией магнитных стелек или эффектом плацебо. Кроме того, питьевая вода обычно не содержит элементов, которые могут намагничиваться, что ставит под сомнение идею использования магнитной питьевой воды.

Некоторые сторонники также предлагают использовать магниты для уменьшения жесткости воды в домах. По словам производителей продуктов, большие магниты могут снизить уровень накипи жесткой воды за счет устранения ферромагнитных минералов в жесткой воде.Однако минералы, которые обычно вызывают жесткость воды, не являются ферромагнитными. Двухлетнее исследование Consumer Reports также показывает, что обработка поступающей воды с помощью магнитов не влияет на количество накипи в бытовом водонагревателе.

Хотя магниты вряд ли положат конец хронической боли или избавят от рака, их все же интересно изучать.

Первоначально опубликовано: 2 апреля 2007 г.

Что это такое, приложения и правила

Введение

Это включает в себя все, что вы когда-либо хотели знать о неодимовых магнитах в Интернете.

Вы узнаете:

• Что такое неодимовый магнит?
• Каковы свойства неодимового магнита?
• Как изготавливаются неодимовые магниты?
• Приложения для неодимовых магнитов
• И многое другое…

Неодимовые железо-борные магниты от Arnold Magnetic Technologies

Глава первая — Что такое неодимовый магнит?

Неодимовый (Nd-Fe-B) магнит — это обычный редкоземельный магнит, состоящий из неодима (Nd), железа (Fe), бора (B) и переходных металлов.Они обладают превосходными характеристиками в приложениях из-за их сильного магнитного поля, которое составляет 1,4 тесла (Тл), единица магнитной индукции или плотности потока.

Неодимовые магниты классифицируются по способу их изготовления: спечению или склеиванию. Они стали наиболее широко используемыми магнитами с момента их разработки в 1984 году.

В естественном состоянии неодим является ферромагнитным и может намагничиваться только при очень низких температурах.Когда он сочетается с другими металлами, такими как железо, он может намагничиваться при комнатной температуре.

Магнитные способности неодимового магнита можно увидеть на изображении ниже.

Два типа редкоземельных магнитов — неодим и самарий-кобальт. До открытия неодимовых магнитов наиболее часто использовались самариево-кобальтовые магниты, но их заменили неодимовые магниты из-за затрат на производство самариево-кобальтовых магнитов.

Глава вторая — Каковы свойства неодимового магнита?

Основной характеристикой неодимовых магнитов является их прочность для своих размеров. Магнитное поле неодимового магнита возникает, когда к нему прикладывается магнитное поле и атомные диполи выравниваются, что является петлей магнитного гистерезиса. Когда магнитное поле снимается, часть выравнивания остается в намагниченном неодиме.

Марки неодимовых магнитов указывают на их магнитную силу.Чем выше номер сорта, тем сильнее сила магнита. Цифры основаны на их свойствах, выраженных в мегагауссах Эрстеда или MGOe, что является самой сильной стороной кривой BH.

Шкала оценок «N» начинается с N30 и идет до N52, хотя магниты N52 используются редко или используются только в особых случаях. За числом «N» могут следовать две буквы, например SH, которые указывают коэрцитивную силу магнита (Hc). Чем выше Hc, тем более высокую температуру может выдержать неомагнит, прежде чем он потеряет свою мощность.

В таблице ниже перечислены наиболее распространенные марки неодимовых магнитов, которые используются в настоящее время.

Примерная максимальная рабочая температура каждого сорта указана ниже.XX — это максимальный энергетический продукт в MGOe.

Сравнение Br и Hci между марками NdFeB
(из allianceorg.com)

Свойства неодимовых магнитов

Remanence:

Когда неодим помещается в магнитное поле, атомные диполи выравниваются. После удаления из поля часть выравнивания остается, создавая намагниченный неодим. Остаточная намагниченность — это плотность потока, которая остается, когда внешнее поле возвращается от значения насыщения к нулю, что является остаточной намагниченностью. Чем выше остаточная намагниченность, тем выше плотность потока.Неодимовые магниты имеют плотность потока от 1,0 до 1,4 Тл.

Остаточная способность неодимовых магнитов зависит от того, как они сделаны. Спеченные неодимовые магниты имеют T от 1,0 до 1,4. Связанные неодимовые магниты имеют сопротивление от 0,6 до 0,7 Тл.

Коэрцитивность:

После намагничивания неодима он не возвращается к нулевой намагниченности. Чтобы вернуть его к нулевой намагниченности, его нужно оттеснить полем в противоположном направлении, что называется коэрцитивностью.Это свойство магнита — его способность противостоять влиянию внешней магнитной силы без размагничивания. Коэрцитивность — это мера интенсивности магнитного поля, необходимая для уменьшения намагниченности магнита до нуля или сопротивления размагничиваемого магнита.

Коэрцитивная сила измеряется в эрстедах или амперах, обозначенных как Hc. Коэрцитивная сила неодимовых магнитов зависит от того, как они изготовлены. Спеченные неодимовые магниты имеют коэрцитивную силу от 750 Hc до 2000 Hc, а связанные неодимовые магниты имеют коэрцитивную силу от 600 Hc до 1200 Hc.

Энергетический продукт:

Плотность магнитной энергии характеризуется максимальным значением плотности потока, умноженным на напряженность магнитного поля, которая представляет собой величину магнитного потока на единицу площади поверхности. Единицы измерения измеряются в теслах для единиц СИ и гаусса с обозначением плотности потока B. Плотность магнитного потока представляет собой сумму внешнего магнитного поля H и магнитной поляризации J магнитного тела в единицах СИ.

У постоянных магнитов есть поле B в своей сердцевине и в окружающей среде. Направление напряженности поля B определяется точками внутри и снаружи магнита. Стрелка компаса в поле B магнита указывает на направление поля.

Нет простого способа вычислить магнитную индукцию магнитных фигур. Существуют компьютерные программы, которые могут произвести расчет. Простые формулы можно использовать для менее сложных геометрических фигур.

Напряженность магнитного поля измеряется в гауссах или теслах и является обычным измерением силы магнита, которая является мерой плотности его магнитного поля. Гаусс-метр используется для измерения плотности магнитного потока магнита. Плотность магнитного потока для неодимового магнита составляет 6000 Гаусс или меньше, потому что он имеет прямолинейную кривую размагничивания.

Температура Кюри:

Температура Кюри или точка Кюри — это температура, при которой магнитные материалы изменяют свои магнитные свойства и становятся парамагнитными.В магнитных металлах магнитные атомы ориентированы в одном направлении и усиливают магнитное поле друг друга. Повышение температуры Кюри изменяет расположение атомов.

Коэрцитивная сила увеличивается с повышением температуры. Хотя неодимовые магниты имеют высокую коэрцитивную силу при комнатной температуре, она понижается с повышением температуры до тех пор, пока не достигнет температуры Кюри, которая может составлять около 320 ° C или 608 ° F.

Независимо от того, насколько сильными могут быть неодимовые магниты, экстремальные температуры могут изменять их атомы.Длительное воздействие высоких температур может привести к полной потере магнитных свойств, начиная с 80 ° C или 176 ° F.

Неодимовые магниты от Alliance LLC

Глава третья — Как изготавливаются неодимовые магниты?

Для производства неодимовых магнитов используются два процесса: спекание и соединение. Свойства готовых магнитов различаются в зависимости от того, как они производятся, причем спекание является лучшим из двух методов.

Как делают неодимовые магниты

Спекание

1. Плавка:

   Неодим, железо и бор измеряются и помещаются в вакуумную индукционную печь для образования сплава. Другие элементы добавляются для определенных марок, таких как кобальт, медь, гадолиний и диспрозий, для повышения устойчивости к коррозии. Нагревание создается электрическими вихревыми токами в вакууме для защиты от загрязнений.Смесь нео сплава различна для каждого производителя и марки неодимового магнита.

2. Порошок:

   Расплавленный сплав охлаждают и формуют в слитки. Слитки измельчаются в струйной мельнице в атмосфере азота и аргона для получения порошка микронных размеров. Порошок неодима загружается в бункер для прессования.

3. Прессование:

   Порошок прессуется в матрицу немного большей, чем желаемая форма, с помощью процесса, известного как осадка при температуре около 725 ° C.Более крупная форма матрицы допускает усадку в процессе спекания. Во время прессования материал подвергается воздействию магнитного поля. Его помещают во вторую матрицу, чтобы придать ему более широкую форму, чтобы выровнять намагниченность параллельно направлению прессования. Некоторые методы включают приспособления для создания магнитных полей во время прессования для выравнивания частиц.

   Перед тем, как нажатый магнит будет отпущен, он получает размагничивающий импульс, чтобы он оставался размагниченным, чтобы создать зеленый магнит, который легко крошится и имеет плохие магнитные свойства.

4. Спекание:

   Спекание, или фриттажа, уплотняет и формирует зеленый магнит с использованием тепла ниже его точки плавления для придания ему окончательных магнитных свойств. За процессом тщательно следят в инертной бескислородной атмосфере. Оксиды могут разрушить характеристики неодимового магнита. Он сжимается при температурах, достигающих 1080 ° C, но ниже его точки плавления, чтобы заставить частицы слипаться друг с другом.

   Закалка применяется для быстрого охлаждения магнита и минимизации фаз, которые представляют собой варианты сплава с плохими магнитными свойствами.

5. Обработка:

   Спеченные магниты шлифуются с помощью алмазных или проволочных режущих инструментов для придания им формы с правильными допусками.

6. Гальваника и покрытие:

   Неодим быстро окисляется и подвержен коррозии, что может привести к потере его магнитных свойств.В качестве защиты они покрываются пластиком, никелем, медью, цинком, оловом или другими покрытиями.

7. Намагничивание:

   Хотя магнит имеет направление намагничивания, он не намагничивается и его необходимо кратковременно подвергать воздействию сильного магнитного поля, которое представляет собой катушку из проволоки, которая окружает магнит. Для намагничивания используются конденсаторы и высокое напряжение для получения сильного тока.

8. Заключительная проверка:

   Цифровые измерительные проекторы проверяют размеры, а рентгеновская флуоресцентная технология проверяет толщину покрытия. Покрытие тестируется другими способами, чтобы убедиться в его качестве и прочности. Кривая BH проверяется графиком гистерезиса для подтверждения полного увеличения.

Склеивание

Склеивание, или компрессионное соединение, представляет собой процесс прессования в штампе, в котором используется смесь неодимового порошка и эпоксидного связующего.Смесь состоит из 97% магнитного материала и 3% эпоксидной смолы.

Смесь эпоксидной смолы и неодима прессуется в прессе или экструдируется и отверждается в печи. Поскольку смесь прессуется в фильере или подвергается экструзии, магнитам можно придавать сложные формы и конфигурации. Процесс компрессионного соединения производит магниты с жесткими допусками и не требует дополнительных операций.

Магниты, скрепленные сжатием, изотропны и могут намагничиваться в любом направлении, включая многополярные конфигурации.Эпоксидная связка делает магниты достаточно прочными, чтобы их можно было фрезеровать или токарно, но не сверлить или нарезать резьбой.

Радиально-спеченное

Радиально ориентированные неодимовые магниты — новейшие магниты на рынке магнитов. Процесс производства радиально ориентированных магнитов известен много лет, но не является экономически эффективным. Последние технологические разработки упростили производственный процесс, что упростило производство радиально ориентированных магнитов.

Три процесса изготовления радиально ориентированных неодимовых магнитов — это анизотропное формование под давлением, горячее прессование с обратной экструзией и радиальное выравнивание вращающегося поля.

Процесс спекания гарантирует отсутствие слабых мест в структуре магнитов.

Уникальное качество радиально ориентированных магнитов — это направление магнитного поля, которое распространяется по периметру магнита.Южный полюс магнита находится внутри кольца, а северный полюс — на его окружности.

Радиально ориентированные неодимовые магниты анизотропны и намагничиваются изнутри кольца наружу. Радиальное намагничивание увеличивает магнитную силу колец и может иметь несколько форм.

Радиальные неодимовые кольцевые магниты могут использоваться для синхронных двигателей, шаговых двигателей и бесщеточных двигателей постоянного тока в автомобильной, компьютерной, электронной и коммуникационной отраслях.

Радиальные неодимовые магниты (с сайта allianceorg.com)
NdFeB Производство от Alliance LLC

Глава четвертая — Применение неодимовых магнитов

С момента их открытия в начале 1980-х годов неодимовые магниты стали наиболее широко используемыми из многих разновидностей магнитов. Их можно найти в нескольких повседневных устройствах, от дисководов до магнитных деталей автомобилей и самолетов. Неодимовые магниты могут изготавливаться любого размера, но сохраняют свою первоначальную магнитную силу.

Применение неодимовых магнитов

Магнитные сепарационные конвейеры:

На демонстрации ниже конвейерная лента покрыта неодимовыми магнитами. Магниты расположены чередующимися полюсами наружу, что дает им сильную магнитную фиксацию. Вещи, не притянутые к магнитам, падают, а ферромагнитный материал падает в сборный бункер.

Жесткие диски:

Жесткие диски имеют дорожки и сектора с магнитными ячейками.Ячейки намагничиваются при записи данных на диск.

Звукосниматели для электрогитары:

Звукосниматель электрогитары воспринимает вибрацию струн и преобразует сигнал в слабый электрический ток, который отправляется на усилитель и динамик.
Электрогитары не похожи на акустические гитары, которые усиливают свой звук в полой коробке под струнами. Электрогитары могут быть выполнены из цельного металла или дерева с электронным усилением звука.

Очистка воды:

Неодимовые магниты используются при очистке воды для уменьшения накипи от жесткой воды. Жесткая вода имеет высокое содержание минералов кальция и магния. При магнитной обработке воды вода проходит через магнитное поле для улавливания отложений. Технология не была полностью признана эффективной. Были обнадеживающие результаты.

Герконские переключатели:

Геркон — это электрический переключатель, работающий от магнитного поля.У них есть два контакта и металлические язычки в стеклянном конверте. Контакты переключателя разомкнуты до срабатывания магнита.

Герконы используются в механических системах в качестве датчиков приближения в дверях и окнах для систем охранной сигнализации и защиты от несанкционированного доступа. В ноутбуках герконы переводят ноутбук в спящий режим при закрытой крышке. На педальных клавиатурах для трубных органов используются герконы, которые находятся в стеклянном корпусе для контактов, чтобы защитить их от грязи, пыли и мусора.

Швейные магниты:

Неодимовые вшитые магниты используются для изготовления магнитных застежек на кошельках, одежде, папках или папках. Швейные магниты продаются парами, один из которых имеет знак «+», а другой — «-». Видео ниже демонстрирует вшивание магнитов на пару брюк-карго, которые вшиваются в подол или складку, чтобы скрыть магниты.

Магниты для протезов:

Зубные протезы удерживаются на месте с помощью магнитов, встроенных в челюсть пациента.Магниты защищены от коррозии из-за слюны покрытием из нержавеющей стали. Керамический нитрид титана применяется для предотвращения истирания и уменьшения воздействия никеля.

Магнитные ограничители дверей:

Магнитные ограничители дверей — это механические ограничители, удерживающие дверь открытой. Дверь распахивается, касается магнита и остается открытой, пока дверь не оторвется от магнита.

Ювелирная застежка:

Магнитные застежки для ювелирных изделий состоят из двух половинок и продаются парами.Половинки имеют магнит в корпусе из немагнитного материала. Металлическая петля на конце прикрепляет цепочку браслета или ожерелья. Корпуса магнитов подходят друг к другу, предотвращая поперечное или сдвигающее движение между магнитами, обеспечивая надежную фиксацию.

Спикеры:

Громкоговорители преобразуют электрическую энергию в механическую энергию или движение. Механическая энергия сжимает воздух и преобразует движение в звуковую энергию или уровень звукового давления.Электрический ток, проходящий через проволочную катушку, создает магнитное поле в магните, прикрепленном к динамику. Звуковая катушка притягивается и отталкивается постоянным магнитом, который заставляет конус, к которому прикреплена звуковая катушка, двигаться вперед и назад. Движение конусов создает волны давления, которые воспринимаются как звук.

Датчики антиблокировочной системы тормозов:

В антиблокировочной тормозной системе неодимовые магниты намотаны внутри медных катушек в датчиках тормоза.Антиблокировочная тормозная система контролирует скорость разгона и разгона колес путем регулирования давления в трубопроводе, подаваемого на тормоз. Управляющие сигналы, генерируемые контроллером и поступающие на блок регулирования тормозного давления, принимаются с датчиков скорости вращения колес.

Зубья на кольце датчика вращаются мимо магнитного датчика, что вызывает изменение полярности магнитного поля, которое передает частотный сигнал угловой скорости оси. Дифференциация сигнала — это ускорение колес.

Глава пятая — Особенности неодимового магнита

Неодимовые магниты, являясь самыми мощными и сильными магнитами на Земле, могут оказывать разрушительное негативное воздействие. Важно, чтобы с ними правильно обращались, учитывая тот вред, который они могут причинить. Ниже приведены описания некоторых отрицательных эффектов неодимовых магнитов.

Отрицательное действие неодимовых магнитов

Травмы тела:

Неодимовые магниты могут соскочить и защемить кожу или вызвать серьезные травмы.Они могут прыгать или сталкиваться на расстоянии от нескольких дюймов до нескольких футов друг от друга. Если на пути окажется палец, он может сломаться или серьезно повредиться. Неодимовые магниты более мощные, чем другие виды магнитов. Невероятно мощная сила между ними часто может удивлять.

Обрыв магнита:

Неодимовые магниты хрупкие и могут отслаиваться, раскалываться, треснуть или расколоться при ударе друг о друга, в результате чего маленькие острые металлические части летят с огромной скоростью.Неодимовые магниты изготовлены из твердого, хрупкого материала. Несмотря на то, что они сделаны из металла и имеют блестящий металлический вид, они не долговечны. При обращении с ними следует пользоваться средствами защиты глаз.

Держитесь подальше от детей:

Неодимовые магниты — это не игрушки. Детям нельзя позволять трогать их. Маленькие могут быть опасны для удушья. Если проглотить несколько магнитов, они прикрепятся друг к другу через стенки кишечника, что вызовет серьезные проблемы со здоровьем, требующие немедленной экстренной операции.

Опасность для кардиостимуляторов:

Поле силой десять Гаусс рядом с кардиостимулятором или дефибриллятором может взаимодействовать с имплантированным устройством. Неодимовые магниты создают сильные магнитные поля, которые могут мешать работе кардиостимуляторов, ИКД и имплантированных медицинских устройств. Многие имплантированные устройства деактивируются, когда они находятся рядом с магнитным полем.

Магнитный носитель:

Сильные магнитные поля от неодимовых магнитов могут повредить магнитные носители, такие как дискеты, кредитные карты, магнитные идентификационные карты, кассеты, видеокассеты, повредить старые телевизоры, видеомагнитофоны, компьютерные мониторы и ЭЛТ-дисплеи.Их нельзя размещать рядом с электронными приборами.

GPS и смартфоны:

Магнитные поля мешают работе компасов или магнитометров, а также внутренних компасов смартфонов и устройств GPS. Правила и положения Международной ассоциации воздушного транспорта и федерального правительства США регулируют транспортировку магнитов.

Аллергия на никель:

Если у вас аллергия на никель, иммунная система принимает никель за опасное вторжение и производит химические вещества для борьбы с ним.Аллергическая реакция на никель — покраснение и кожная сыпь. Аллергия на никель чаще встречается у женщин и девочек. Примерно 36 процентов женщин в возрасте до 18 лет страдают аллергией на никель. Чтобы избежать аллергии на никель, избегайте использования неодимовых магнитов с никелевым покрытием.

Размагничивание:

Неодимовые магниты сохраняют свою эффективность до 80o C или 175o F. Температура, при которой они начинают терять свою эффективность, зависит от марки, формы и области применения.

Кривые NdFeB BH от Alliance LLC

Воспламеняющееся:

Неодимовые магниты нельзя сверлить или обрабатывать. Пыль и порошок, образующиеся при шлифовании, легко воспламеняются.

Коррозия:

Неодимовые магниты имеют покрытие или гальванику, защищающую их от непогоды. Они не являются водонепроницаемыми и могут ржаветь или разъедать при помещении во влажную или влажную среду.

Глава шестая — Стандарты и правила использования неодимовых магнитов

Хотя неодимовые магниты обладают сильным магнитным полем, они очень хрупкие и требуют особого обращения. Несколько агентств по промышленному мониторингу разработали правила обращения с неодимовыми магнитами, их производства и транспортировки. Краткое описание некоторых правил приведено ниже.

Стандарты и правила для неодимовых магнитов

Американское общество инженеров-механиков:

Американское общество инженеров-механиков (ASME) разработало стандарты для подъемных устройств ниже крюка.Стандарт B30.20 применяется к установке, проверке, тестированию, техническому обслуживанию и эксплуатации подъемных устройств, включая подъемные магниты, когда оператор устанавливает магнит на груз и направляет груз. Стандарт ASME BTH-1 применяется вместе с ASME B30.20.

Анализ опасностей и критические контрольные точки:

Анализ рисков и критические контрольные точки (HACCP) — это международно признанная система превентивного управления рисками.Он исследует безопасность пищевых продуктов от биологических, химических и физических опасностей, требуя выявления и контроля опасностей на определенных этапах производственного процесса. Он предлагает сертификацию оборудования, используемого на предприятиях питания. HACCP идентифицировал и сертифицировал определенные разделительные магниты, используемые в пищевой промышленности.

Министерство сельского хозяйства США:

Оборудование для магнитной сепарации было одобрено Службой сельскохозяйственного маркетинга Министерства сельского хозяйства США как соответствующее для использования с двумя программами пищевой промышленности:

• Программа обзора молочного оборудования
• Программа обзора оборудования для мяса и птицы

Сертификаты основаны на двух стандартах или рекомендациях:

• Санитарное проектирование и изготовление оборудования для переработки молока
• Санитарное проектирование и изготовление оборудования для переработки мяса и птицы, которое соответствует требованиям NSF / ANSI / 3-A SSI 14159-1-2014 Гигиеническим требованиям

Ограничение использования опасных веществ:

Правила ограничения использования опасных веществ (RoHS) ограничивают использование свинца, кадмия, полибромдифенила (PBB), ртути, шестивалентного хрома и полибромдифенилового эфира (PBDE) в электронном оборудовании.Поскольку неодимовые магниты могут быть опасными, RoHS разработал стандарты обращения с ними и их использования.

Международная организация гражданской авиации:

Магниты считаются опасным товаром при отправке за пределы континентальной части США в международные пункты назначения. Любой упакованный материал, предназначенный для перевозки по воздуху, должен иметь напряженность магнитного поля 0,002 Гаусса или более на расстоянии семи футов от любой точки на поверхности упаковки.

Федеральное управление гражданской авиации:

Пакеты с магнитами, отправляемые по воздуху, должны быть испытаны на соответствие установленным стандартам. Магнитные упаковки должны иметь размер менее 0,00525 Гс на расстоянии 15 футов от упаковки. Мощные и сильные магниты должны иметь какую-то защиту. Существует множество правил и требований, которые необходимо соблюдать при транспортировке магнитов по воздуху из-за потенциальной опасности.

Ограничение, оценка, авторизация химических веществ:

Ограничение, оценка и авторизация химических веществ (REACH) — это международная организация, которая является частью Европейского Союза.Он регулирует и разрабатывает стандарты для опасных материалов. У него есть несколько документов, которые определяют правильное использование, обращение и производство магнитов. В значительной части литературы говорится об использовании магнитов в медицинских устройствах и электронных компонентах.

Заключение

• Неодимовые (Nd-Fe-B) магниты, известные как неомагниты, представляют собой распространенные редкоземельные магниты, состоящие из неодима (Nd), железа (Fe), бора (B) и переходных металлов.
• Для производства неодимовых магнитов используются два процесса: спекание и соединение.
• Неодимовые магниты стали наиболее широко используемыми из множества разновидностей магнитов.
• Магнитное поле неодимового магнита возникает, когда к нему прикладывается магнитное поле и атомные диполи выравниваются, что является петлей магнитного гистерезиса.
• Неодимовые магниты могут быть изготовлены любого размера, но сохраняют свою первоначальную магнитную силу.

Процесс производства магнита | Как делаются магниты

Есть несколько способов изготовления магнитов, но наиболее распространенный метод называется порошковой металлургией. В этом процессе подходящая композиция измельчается в мелкий порошок, уплотняется и нагревается, чтобы вызвать уплотнение посредством «жидкофазного спекания». Поэтому такие магниты чаще всего называют спеченными магнитами. Этим методом изготавливаются ферритовые, самариево-кобальтовые (SmCo) и неодим-железо-борные (нео) магниты.В отличие от феррита, который представляет собой керамический материал, все магниты из редкоземельных элементов представляют собой сплавы металлов.

Подходящее сырье плавится в вакууме или в инертном газе в индукционной плавильной печи. Расплавленный сплав выливают в форму на охлаждающую пластину или обрабатывают в машине для разливки ленты — устройстве, которое формирует тонкую непрерывную металлическую полосу. Эти затвердевшие металлические «куски» измельчаются и измельчаются в мелкий порошок диаметром от 3 до 7 микрон. Этот очень мелкий порошок химически активен, способен самовоспламеняться на воздухе и поэтому должен быть защищен от воздействия кислорода.

Существует несколько методов уплотнения порошка, и все они включают выравнивание частиц таким образом, чтобы в готовой детали все магнитные области были направлены в заданном направлении. Первый метод называется осевым или поперечным прессованием. Здесь порошок помещается в полость инструмента на прессе, а пуансоны входят в инструмент для сжатия порошка. Непосредственно перед уплотнением применяется выравнивающее поле. Уплотнение «вмерзает» в это выравнивание. При осевом (параллельном) прессовании выравнивающее поле параллельно направлению уплотнения.При поперечном (перпендикулярном) прессовании поле перпендикулярно давлению уплотнения. Поскольку мелкие частицы порошка вытянуты в направлении магнитного выравнивания, поперечное прессование обеспечивает лучшее выравнивание и, следовательно, более энергоемкий продукт. При прессовании порошка в гидравлических или механических прессах форма ограничивается простыми поперечными сечениями, которые можно вытолкнуть из полости матрицы.

Второй метод уплотнения называется изостатическим прессованием, при котором гибкий контейнер заполняется порошком, контейнер герметизируется, применяется выравнивающее поле и контейнер помещается в изостатический пресс.С помощью жидкости, будь то гидравлическая жидкость или вода, давление прикладывается к внешней стороне герметичного контейнера, равномерно уплотняя его со всех сторон. Основное преимущество изготовления магнитных блоков с помощью изостатического прессования заключается в том, что можно изготавливать очень большие блоки — часто до 100 x 100 x 250 мм, и поскольку давление применяется одинаково со всех сторон, порошок остается в хорошем выравнивании, производя максимально возможную энергетическую продукцию .

Прессованные детали упаковываются в «лодочки» для загрузки в вакуумную печь для спекания.Конкретные температуры и наличие вакуума или инертного газа зависят от типа и марки производимого магнита. Оба редкоземельных материала нагревают до температуры спекания и дают возможность уплотняться. SmCo требует дополнительной обработки растворением после спекания. После достижения комнатной температуры оба материала подвергаются отпускной термообработке при более низкой температуре. Во время спекания магниты линейно сжимаются примерно на 15-20%. Готовые магниты имеют шероховатую поверхность и приблизительные размеры.У них также нет внешнего магнитного поля.

ОТДЕЛКА

Спеченные магниты подвергаются некоторой обработке, которая может варьироваться от гладкого и параллельного шлифования, шлифования по внешнему или внутреннему диаметру или нарезки магнитов блоков на более мелкие детали. Материал магнита является хрупким и очень твердым (Rockwell C 57–61) и требует алмазных кругов для резки и алмазных или специальных абразивных кругов для шлифования. Нарезка ломтиками может выполняться с превосходной точностью, часто устраняя необходимость в последующем шлифовании.Все эти процессы необходимо проводить очень осторожно, чтобы свести к минимуму сколы и трещины.

В некоторых случаях окончательная форма магнита способствует обработке фигурным алмазным шлифовальным кругом, например, дуги и буханки хлеба. Продукт приблизительно окончательной формы пропускается через шлифовальный круг, который обеспечивает точные размеры. Для мелкосерийного производства этих сложных форм обычно используется электроэрозионная обработка. Простые двухмерные профили, EDM быстрее, а более сложные формы с использованием 3-5-осевых станков работают медленнее.

Цилиндрические детали могут быть запрессованы в форму, обычно в осевом направлении, или просверлены из блочного материала. Эти более длинные цилиндры, сплошные или с внутренним диаметром, позже могут быть разрезаны на тонкие магниты в форме шайб.

Для производства больших объемов, обычно 5000 или более штук, обычно более экономично изготавливать оснастку и изготавливать по форме. Для небольших тиражей или для определенных свойств может быть предпочтительнее обрабатывать магниты из блока. При прессовании для придания формы минимизируются отходы материала, такие как мелкая стружка.Количество заказа, форма, размер и сложность детали будут влиять на решение о том, какой метод производства предпочтительнее. Срок поставки также повлияет на решение, поскольку изготовление ограниченных партий из складских блоков, вероятно, происходит быстрее, чем заказ инструментов для штамповки деталей. Стоимость этих вариантов не всегда проста. Рекомендуем связаться с нами, чтобы обсудить варианты.

Хотя из этих сплавов можно изготавливать магниты сложной формы, эти материалы лучше всего подходят для изготовления более простых форм.Отверстия, большие фаски или пазы обходятся дороже. Допуски труднее удерживать в более сложных формах, которые могут привести к вариациям поля магнитного потока и потенциальному физическому напряжению детали в сборке.

Обработанные магниты будут иметь острые края, которые склонны к сколам. Покрытие вокруг острого края также проблематично. Наиболее распространенный метод уменьшения резкости — это вибрационное хонингование, часто называемое вибрационным галтованием и выполняемое в абразивной среде.Указанное закругление кромки зависит от требований к последующей обработке и обращению, но чаще всего это радиус от 0,005 до 0,015 дюйма (от 0,127 до 0,38 мм).

Магниты

Neo, которые склонны к ржавлению или вступают в химические реакции, почти всегда имеют покрытие. Самарий-кобальт, естественно, более устойчив к коррозии, чем нео, но иногда может иметь покрытие. Наиболее распространенные защитные покрытия включают эпоксидное покрытие, нанесенное сухим напылением, электронное покрытие (эпоксидное покрытие), электролитический никель, алюминиевый IVD и комбинации этих покрытий.Магниты также могут быть покрыты конверсионными покрытиями, такими как фосфаты и хроматы цинка, железа или марганца. Конверсионные покрытия обычно подходят для временной защиты и могут образовывать нижний слой для эпоксидного покрытия или верхний слой для усиления защиты от алюминиевого IVD.

После завершения изготовления магниту требуется «зарядка» для создания внешнего магнитного поля. Это может быть выполнено с помощью соленоида — полого цилиндра, в который могут быть помещены магниты различных размеров и форм — или с помощью приспособлений, предназначенных для создания уникальных магнитных узоров.Также можно намагничивать большие сборки, чтобы избежать манипуляций с этими мощными магнитами и их сборки в их намагниченном состоянии.