Magneetit ovat esineitä, jotka tuottavat magneettikenttiä. Nämä magneettikentät antavat magneettien houkutella tiettyjä metalleja etäisyydeltä koskematta niihin. Kahden magneetin magneettikentät saavat ne joko houkuttelemaan toisiaan tai hylkäämään toisiaan sen mukaan, miten ne ovat suunnattu. Jotkut magneetit esiintyvät luonnollisesti, kun taas toiset ovat ihmisen tekemiä. Vaikka on olemassa monia erilaisia tyyppisiä magneetteja, kaksi suosituinta ovat keraamiset magneetit ja neodyymimagneetit. Jokaisella on omat edut ja haitat.
Historia
Muinaiset kreikkalaiset filosofit kirjoittivat lodestonen, luonnollisesti magneettisen rautamalmin, magneettisista ominaisuuksista. Tuhansien vuosien ajan kaikki magneetit olivat luonnollisia magneetteja, kuten lodestone. Vuonna 1952 magneetteja valmistettiin keraamisesta ensimmäistä kertaa. Tekemällä magneetteja keramiikasta insinöörit pystyivät tekemään magneetteja haluamaansa muotoon. Tekemällä keraamiset magneetit huolella luotuista seoksista saattoi syntyä voimakkaampia magneettikenttiä kuin luonnossa mahdollista. Vuonna 1983 keksittiin neodyymimagneetit.
Kahdenlaisia magneetteja
Keraamisia magneetteja kutsutaan joskus "kovaksi ferriitiksi". Ne on valmistettu joko jauhetusta bariumferriitistä tai jauhetusta strontiumferriitistä. Tämä jauhe muodostuu muodoksi, jonka magneetti on otettava ottamalla siihen painetta ja paistamalla se. Neodyymimagneetit ovat puhtaita metalliseoksia, jotka muodostuvat neodyymistä, raudasta ja boorista. Ne muodostuvat joskus yhdistämällä eri metallit sulan aikana ja jäähdyttämällä ne kiinteiksi. Joskus metallit jauhetaan, sekoitetaan ja puristetaan yhteen.
Jokaisen edut
Keraamisilla ja neodyymimagneeteilla on kullakin erilaisia etuja. Keraamiset magneetit on helppo magnetisoida. Ne kestävät hyvin korroosiota eivätkä yleensä tarvitse ylimääräisiä pinnoitteita korroosiosuojauksessa. Ne ovat vastustuskykyisiä ulkopuolisten kenttien aiheuttamalle magnetoinnille. Ne ovat vahvempia kuin luonnonmagneetit, vaikka monet muutkin magneettityypit ovat niitä vahvempia. Ne ovat suhteellisen halpoja. Neodyymimagneetit ovat tehokkaimpia kaikista kestomagneeteista. Neodyymimagneetti voi nostaa enemmän kuin mikä tahansa muu saman kokoinen magneetti. Ne ovat erittäin vastustuskykyisiä ulkoisten magneettikenttien aiheuttamalle magnetoinnille.
Jokaisen haitat
Keraamisilla ja neodyymimagneeteilla on myös erilaisia haittoja. Keraamiset magneetit ovat erittäin hauraita ja helposti rikkoutuvia. Niitä ei voida käyttää koneissa, joissa on paljon stressiä tai taipumista. Heistä tulee magneettisia, jos ne altistuvat korkeille lämpötiloille (yli 480 Fahrenheit-astetta) vain kohtalainen magneettivoimakkuus, joten ne eivät sovellu voimakasta magneettia vaativiin sovelluksiin kentät. Neodyymimagneetit ovat suhteellisen kalliimpia kuin keraamiset magneetit. Ne ruostuvat hyvin helposti, ja niiden suojaamiseksi korroosiolta on toteutettava lisätoimenpiteitä. Neodyymimagneetit ovat myös hyvin hauraita ja halkeilevat stressin aikana. Ne menettävät magneettisuutensa, jos ne altistuvat yli 175 - 480 Fahrenheit-asteen lämpötiloille (riippuen tarkasta käytetystä seoksesta).
Vertailu
Keraamiset ja neodyymimagneetit ovat kumpikin sopivimpia eri sovelluksiin. Neodyymimagneetit ovat suhteellisen korkean hinnan ja herkkyyden ulkoisille olosuhteille vuoksi parhaita vain sovellukset, joissa tarvitaan erittäin korkeita magneettikenttiä, kuten voimakkaat turbiinit ja generaattorit sekä hiukkasfysiikka kokeita. Halvempia, mutta heikompia keraamisia magneetteja käytetään todennäköisesti parhaiten tehtaalla, kuten pienitehoisilla turbiinilla ja generaattoreilla, luokkahuoneissa tehtävissä kokeissa ja jääkaappimagneeteissa.