Keramik vs. Neodym-Magneten

Magnete sind Gegenstände, die Magnetfelder erzeugen. Diese Magnetfelder ermöglichen es Magneten, bestimmte Metalle aus der Ferne anzuziehen, ohne sie zu berühren. Die Magnetfelder zweier Magnete bewirken, dass sie sich entweder anziehen oder abstoßen, je nachdem, wie sie ausgerichtet sind. Einige Magnete kommen natürlich vor, während andere von Menschenhand hergestellt werden. Es gibt zwar viele verschiedene Arten von Magneten, zwei der beliebtesten sind Keramikmagnete und Neodym-Magnete. Jeder hat seine eigenen Vor- und Nachteile.

Antike griechische Philosophen schrieben über die magnetischen Eigenschaften von Magnetstein, einem natürlich magnetischen Eisenerz. Für Jahrtausende waren alle Magnete natürliche Magnete wie Magnetsteine. 1952 wurden erstmals Magnete aus Keramik hergestellt. Durch die Herstellung von Magneten aus Keramik konnten Ingenieure Magnete in jede gewünschte Form bringen. Durch die Herstellung der Keramikmagnete aus sorgfältig zusammengestellten Mischungen konnten stärkere Magnetfelder erzeugt werden, als dies in der Natur möglich war. 1983 wurden Neodym-Magnete erfunden.

Keramikmagnete werden manchmal als „Hartferrit“-Magnete bezeichnet. Sie bestehen entweder aus pulverisiertem Bariumferrit oder pulverisiertem Strontiumferrit. Dieses Pulver wird in die Form gebracht, die der Magnet annehmen soll, indem Druck darauf ausgeübt und es gebacken wird. Neodym-Magnete sind reine Metalllegierungen aus Neodym, Eisen und Bor. Sie werden manchmal durch Kombinieren der verschiedenen Metalle während des Schmelzens und Abkühlen zur Festigkeit gebildet. Manchmal werden die Metalle pulverisiert, gemischt und zusammengepresst.

Keramik- und Neodym-Magnete haben jeweils unterschiedliche Vorteile. Keramikmagnete lassen sich leicht magnetisieren. Sie sind sehr korrosionsbeständig und benötigen in der Regel keine zusätzlichen Beschichtungen zum Korrosionsschutz. Sie sind beständig gegen Entmagnetisierung durch äußere Felder. Sie sind stärker als natürliche Magnete, obwohl viele andere Arten von Magneten stärker sind als sie. Sie sind relativ günstig. Neodym-Magnete sind die stärksten aller Permanentmagnete. Ein Neodym-Magnet kann mehr anheben als jeder andere Magnettyp der gleichen Größe. Sie sind extrem resistent gegen Entmagnetisierung durch externe Magnetfelder.

Keramik- und Neodym-Magnete haben auch unterschiedliche Nachteile. Keramikmagnete sind extrem spröde und brechen leicht. Sie können nicht in Maschinen verwendet werden, die viel Stress oder Biegung erfahren. Sie werden entmagnetisiert, wenn sie hohen Temperaturen (über 480 Grad Fahrenheit) ausgesetzt sind nur eine mäßige magnetische Stärke, wodurch sie für Anwendungen ungeeignet sind, die starke magnetische Felder. Neodym-Magnete sind relativ teurer als Keramikmagnete. Sie rosten sehr leicht, und es müssen zusätzliche Maßnahmen ergriffen werden, um sie vor Korrosion zu schützen. Neodym-Magnete sind außerdem sehr spröde und brechen unter Belastung. Sie verlieren ihren Magnetismus, wenn sie Temperaturen über 175 bis 480 Grad Fahrenheit ausgesetzt werden (abhängig von der genauen verwendeten Legierung).

Keramik- und Neodym-Magnete sind jeweils für unterschiedliche Anwendungen am besten geeignet. Aufgrund ihres relativ hohen Preises und ihrer Empfindlichkeit gegenüber äußeren Bedingungen eignen sich Neodym-Magnete am besten nur für Anwendungen, bei denen extrem hohe Magnetfelder benötigt werden, wie z. B. leistungsstarke Turbinen und Generatoren und Teilchenphysik Experimente. Die preiswerteren, aber schwächeren Keramikmagnete werden wahrscheinlich am besten für alltägliche Aufgaben wie Turbinen und Generatoren mit geringer Leistung, wissenschaftliche Experimente im Klassenzimmer und Kühlschrankmagnete verwendet.