Я Постоянный клиент
Если вы уже регистрировались, пожалуйста зайдите login form.
Спасибо за регистрацию в Неодимовые магниты - Neodimof!
Вы будете уведомлены по электронной почте, как только Ваш Личный Кабинет будет активирован администрацией магазина.
Если у Вас есть какие-то вопросы, пожалуйста напишите нам.
Вы вышли из Личного кабинета.
Ваша корзина покупок была сохранена. Она будет восстановлена при следующем входе в Ваш Личный Кабинет.
Чем отличается неодимовый магнит от обычного
Магнитами называют материалы, которые притягивают к себе некоторые другие материалы.
Современного человека окружают магниты повсюду, виды – разные: неодимовые, ферритовые и другие. Самый мощный из них – неодимовый. На слуху еще одно название – ферритовые, которые до середины 1980-х годов считались самыми мощными, безопасными и недорогими, поэтому активно применялись в быту и промышленности. А затем ученые изобрели неодимовые и наладили их промышленное производство.
Какими качествами обладает неодимовый магнит, что так легко «пододвинул» обычные? Какие бывают магниты, кроме неодимовых и ферритовых? Магнитными свойствами обладают многие металлы, но в XX веке в промышленности и в быту использовались альнико, самарий-кобальт, железо-хром-кобальт. Названия магнитов говорят, какие химические элементы в их составе обладают магнетизмом.
Химический состав
Свое название неодимовые магниты получили по одному из элементов в составе. Неодим (Nd) – редкоземельный металл, обладающий способностью притягивать к себе железосодержащие предметы. Трудность использования неодима заключается в том, что в чистом виде в природе он не встречается, его необходимо добывать, а это высокотехнологичный и недешевый процесс. В домашних условиях получить неодимовый магнит не получится.
Два других элемента в составе – это железо и бор. Два последних химических элемента добавляются, чтобы сделать сплав тверже. Выпускают магниты, в составе которых присутствуют иттрий и кобальт.
В зависимости от цели использования неодимового магнита в составе могут быть и другие химические элементы. Если заменить железо кобальтом, то такой сплав выдерживает более высокие температуры окружающей среды, но теряет часть своей мощности, а его себестоимость увеличивается.
У обычного магнита основной химический элемент в составе – железо. Один из старейших магнитных материалов – альнико, в его составе 53% железа, а название получил по элементу Al, которого в магните меньше всего 10%.
У магнита альнико большая сила магнитного поля, высокая остаточная намагниченность, он стабилен при температуре до +550°С, а теряет магнитные свойства при +840°С. При формировании изделия литьём, получаются магниты с магнитным полем большой кривизны.
Недостатки есть - материал жесткий и хрупкий. Обрабатывать можно только полированием, шлифованием, электроэрозионной обработкой. Поэтому его применение ограничено.
Коэрцитивная сила низкая, в пределах 0,64-1,9 кЭ.
Магнит самарий-кобальт (SmCo) используется с конца 1970-х. Он превосходит альнико по энергии магнитного поля, обладает превосходной температурной стабильностью. Имеет высокую остаточную намагниченность - до 11,5 кГ, коэрцитивную силу от 5,5 до 25 кЭ, высокую температуру Кюри (два сплава SmCo: 750°С и 825°С).
Магнит самарий-кобальт обеих марок широко применяется в оборонной промышленности. Недостатки – хрупкость и высокая цена. Самарий-кобальт – самый дорогой из магнитов, так как и редкоземельные металлы дорогие и технология их очистки затратна.
Неодимовые магниты значительно дешевле, а магнитная энергия такая же, как у SmCo. У них широкий диапазон рабочих температур: от -40 до +150°C и выше, до +200°С.
Магнетизм
Главное отличие – огромная сила сцепления. Чем больше размеры неодимового магнита, тем сильнее магнит.
Силу неодимового магнита определяют несколько факторов:
- Тетрагональная кристаллическая структура сплава Nd2Fe12B;
- Способность притягивать железо;
- Высокий остаточный коэффициент (сила магнитного поля);
- Хорошее сопротивление размагничиванию (коэрцитивность);
На сегодняшний день неодимовый магнит – самый мощный в мире.
Срок эксплуатации магнита
Неодимовые магниты не размагничиваются с годами. Показатели магнитного поля снижаются, но цифры – незначительные: 1-2% за 10 лет. То есть и через 100 лет магнит сохранит силу притяжения, это оправдывает цену: изделия получаются практически вечными, если обращаться с ними корректно. Долговечность сплава из неодима, железа и бора позволяет экономить на их обслуживании, эти магниты подходят для длительных задач.
Обычный магнит альнико размагничивается легко.
Разные размеры, формы и конфигурации
Мы привыкли к тому, что классический магнит – это подкова. Форма позволяла создавать магнитное поле и притягивать железосодержащие предметы к себе. Магниты альнико выплавляются в форме подковы.
Но для решения многих научных и промышленных проблем требуются другие размеры и формы. Ученые решили задачу наиболее успешно именно с неодимовыми магнитами: их создают нужных размеров и форм.
Безопасность
Эксперименты ученых приводили к созданию новых магнитов: мощных, недорогих, принимающих разные формы. Но у некоторых полученных магнитов имелся серьезный недостаток: вредное воздействовали на людей, животных и т.д. Обычный безопасный магнит заменить не получалась.
Сплав неодима, железа и бора не оказывает негативного влияния на здоровье людей и окружающую среду. Наоборот, магнитотерапия – направление в медицине, а браслеты из неодима популярны как средство нормализации давления, улучшения кровотока и т.д.
Рабочая температура
У неодимовых магнитов имелся недостаток – при нагреве проявлялась нестабильность, а затем они размагничивалась. Но проблему частично решили путем замены химических элементов в составе. Неодимовые магниты бывают разных марок, и некоторые из них работают при высоких температурах, выше +200°С.
У неодимовых магнитов миниатюрные размеры, поэтому риск расколоться или треснуть из-за постоянных перепадов рабочей температуры невелик. Неодимовые магниты устанавливают на входные двери, где неблагоприятный температурный режим, особенно зимой.
Подверженность коррозии
Магниты из неодима теряют свои свойства при появлении ржавчины, для защиты их покрывают слоем никеля и других металлов. Нарушать защитный слой легко ударом или сверлением: магнит быстро заржавеет даже при наличии трещины.
В чем преимущество неодимовых магнитов по сравнению с обычными? Уникальная сила притяжения, большая остаточная индукция, миниатюрные размеры и масса, сравнительно невысокая цена.
Неодимовые магниты хрупкие, подвержены коррозии, имеют низкую температуру Кюри (около 310°С). Если температуру Кюри повысить для использования неодимовых магнитов в промышленности, то это приводит к удорожанию изделия: вместо железа добавляется более дорогой материал – кобальт.
Неодимовые магниты вытеснили обычные, но полностью заменить их не получилось.