Новости Как заказать Способы доставки и оплаты Отзывы Контакты О компании

Неодимовые магниты

[email protected]


+7 (928) 281-05-73

  • Корзина пуста

Отличие неодимового магнита от ферритового магнита

В эпоху электротехники ученые изучают магнитные материалы, чтобы найти материал с идеальными свойствами: сильный, безопасный, дешевый, долговечный, термостойкий, способный принимать любую форму и т.д.


В 1930-х годах идеальным магнитом стал ферритовый, названный по химическому соединению феррит Fe2O3 в своем составе. Он вытеснил с рынка альниковые магниты, потому что себестоимость некоторых ферритовых оказалась ниже, т.к использовались при производстве отходы металлургической промышленности – синтетический оксид железа. По мощности ферритовые превосходили все известные тогда магниты.


У ферритовых магнитов есть другое название – керамические, так как по свойствам и внешнему виду похожи на изделия из керамики. В XX веке активно развивались радиотехника, радиоэлектроника, вычислительная техника, в которых использовались ферритовые магниты.


Применялось 2 вида ферритовых магнитов: 


  1. На основе феррита и оксида кобальта с коэрцитивной силой 48-72 кА/м;
  2. Бариевый феррит с показателем 160 кА/м; 


Затем появились стронциевые, более экологически безопасные и простые в производстве. 


Но с 1980-х ферритовые магниты стали уходить, потому что ученые придумали и стали производить в промышленных масштабах более миниатюрные и мощные – неодимовые магниты. Название дали по редкоземельному металлу неодиму, который входит в состав и придает изделию уникальные сцепляющие свойства. 


Неодимовые магниты отличаются от ферритовых магнитов следующими характеристиками:


  1. Состав;
  2. Сила сцепления;
  3. Срок эксплуатации;
  4. Доступные формы и размеры;
  5. Цена;
  6. Устойчивость к коррозии;
  7. Температура использования;
  8. Дальнейшая обработка;
  9. Сфера применения;


Состав магнита влияет на его свойства


Ферритовые магниты – это соединения железа с оксидами металлов, которые называют ферримагнетиками.


В составе порошка для изготовления неодимового магнита есть 2 атома редкоземельного металла неодима (Nd), 14 атомов железа (Fe) и 1 – бора (B). 


Магниты NdFeB выпускают с присадками из разных материалов: кобальт, ниобий, ванадий, галлий и диспрозий и т.д. Добавление одного из химических элементов улучшает свойства магнита: подверженность коррозии, способность работать при высокой температуре.


Неодимовые и ферритовые магниты в своем составе содержат железо, его соотношение к остальным элементам – более 50%.


Сила сцепления – ключевое свойство магнитов.


Неодимовый магнит по силе сцепления превосходит в десятки раз ферритовый с идентичными размерами. Кратное преимущество у неодимового магнита перед ферритовым по другим параметрам: остаточной магнитной индукции, магнитной энергии, коэрцитивной силе.


Сила магнитов измеряется в Гауссах, зависит от типа магнита, от его размера, класса, формы. Сила неодимовых магнитов достигает 13500 Гаусс. Это очень большая мощность, потому что у обычного магнитика на холодильнике показатель примерно 50 Гаусс. Прямоугольный неодимовый магнит размером 40х15х5 мм обладает силой сцепления 12 кг, а аналогичный по размерам ферритовый – только 0,6 кг. 


Поэтому неодимовые магниты используются как поисковые и грузоподъемные, у ферритовых не хватит мощности для поднятия тяжелых предметов со дна водоема или при строительных работах. 


Магнитная энергия неодимовых магнитов больше, чем у всех магнитов. Неодимовые магниты используются в бытовой, электро- и компьютерной технике, что приводит к уменьшению веса и габаритов технических средств.


Срок службы (продолжительность эксплуатации)


Сила магнитного поля у неодимовых магнитов в 2 раза больше, чем у ферритовых. Неодимы теряют напряженность магнитного поля медленнее, чем любые другие магниты. 


Как быстро происходит потеря магнитных свойств, если изделия использовать правильно, с соблюдением правил эксплуатации? 


За 10 лет неодимовый магнит потеряет не более 1-2% своей силы, и это максимальный показатель. А ферритовый магнит уже через 7-10 лет станет обычным куском железа. Поэтому неодимовые магниты называют вечными.


В электротехническом оборудовании имеются узлы, для которых важно на протяжении длительного времени сохранять постоянные параметры. Неодимовые магниты позволяют инженерам решать длительные технические задачи, а также экономить на стоимости изделий и их техническом обслуживании. 


Форма и размеры


Классические магниты изготавливались в виде подковы, при такой форме линии магнитного поля пересекаются и магнитное поле замыкается, тем самым продлевается срок службы изделия. 


Ферритовые магниты первоначально имели серьезный недостаток: форма подковы ограничивала сферу их использования, неудобна. А магниты из неодима создаются любой формы, диаметра и размера, ограничений нет: кольца и полукольца, диски, кубы, стержни, шары и сферы, с отверстием, с резьбой, с зенковкой, прямоугольные, квадратные, с рым-болтом,  и т.д.


Несовершенство технологии изготовления ферритовых магнитов ученые преодолели. Сейчас ассортимент форм и размеров ферритовых магнитов расширен, но у неодимовых больше. 


Ферритовые уступают неодимовым магнитам в сферах, где необходима миниатюрность. 


Устойчивость к коррозии и защитное покрытие


Недостаток неодимовых магнитов – легко ржавеют. Чтобы предотвратить появление коррозии, которая уничтожает уникальные магнитные свойства, неодимы покрывают специальным защитным слоем. 


Покрытие – это комбинация материалов: цинк, медь, никель, которые и создают характерный металлический блеск готовых изделий. Защитный слой тонкий, но при его нарушении коррозия разрушит магнит, поэтому неодимовые магниты нельзя модернизировать: отпиливать, проделывать отверстия и т.д. 


Магниты из феррита коррозии подвержены слабо, в этом их преимущество.


Температура использования – параметр, по которому неодимовые магниты уступают ферритовым. Всё зависит от состава магнита. Большинство неодимовых при температуре окружающей среды +80°С теряют магнитные свойства, становятся куском металла. Феррит способен притягивать предметы в диапазоне температур от -30 до +300°С. 


Некоторые марки неодимовых магнитов могут сохранять свойства при температуре +150, +200, +220°С. Достигается это заменой железа на кобальт в справе, но наступает ухудшение магнитных свойств и повышается себестоимость, так как кобальт дороже. 


Перепады температур во время работы – фактор, которого боятся ферритовые магниты, и выдерживают неодимовые. Таким неблагоприятным температурным режимом будет установка на входной двери. Зимой из-за перепадов температуры массивный ферритовый магнит может треснуть.


Цена – важнейшее отличие двух магнитов. Неодимовые дороже ферритовых, потому что на себестоимость влияют 2 фактора:


  1. Сложная технология производства и трудность обработки неодима как химического элемента;
  2. Феррит – самый дешевый магнитный материал, а при производстве некоторых сплавов используются отходы металлургической промышленности;


Но сила сцепления и срок эксплуатации неодимовых магнитов в 10 раз больше, чем у ферритовых. Поэтому купленный однажды маленький магнит из неодима полностью оправдает потраченные на него деньги. А почти вечный срок эксплуатации делает покупку финансово выгодной. 


Низкая цена – выгодное свойство ферритовых магнитов, которые используются в технике для подавления шумов, при изготовлении держателей для сварочных работ и т.д. 


Как выбрать магнит? Нужно ответить на 4 вопроса:


  1. Какая сила сцепления необходима?
  2. Какие требования к физическим свойствам?
  3. Какая предполагается температура эксплуатации?
  4. Как долго будет использоваться магнит?


Есть ли у ферритовых магнитов преимущества по сравнению с неодимовыми? Их несколько:


  1. Цена ниже;
  2. Устойчивы к коррозии;
  3. Выдерживают более высокие температуры;
  4. Высокий уровень сопротивления электричеству;
  5. Возможна дальнейшая обработка ферритовых магнитов. Ферритовый сплав пластичен, безопасен, универсален в применении, поэтому готовое изделие можно обрабатывать. Магнит из неодима при сверлении может воспламениться, а при ударе – расколоться. Неодимовые магниты покупают уже готовыми, если их подпиливать или сверлить, то теряются магнитные свойства и появляется ржавчина;


Применение магнитов


Неодимовые и ферритовые магниты имеют свои достоинства и недостатки, но не универсальны. Для каждого – своя сфера использования. Ферритовые магниты не «ушли» из машиностроительной отрасли и радиотехники, из сувенирной продукции, актуальны для производства микроволновок. Неодимовые магниты используются в быту, им народные умельцы находят тысячи вариантов применения.