כיצד פועלים מגנטים של ניאודימיום?

הומצא בתחילת שנות השמונים, מגנטים ניאודימיום הם החל משנת 2009, המגנט הקבוע החזק ביותר שיש. כוחם, גודלם הקטן והעלות הנמוכה אפשרו התקדמות רבות בתחום האודיו האישי, המנועים החשמליים ואזורים אחרים.

מגנטים נאודימיום עשויים מסגסוגת הנקראת NIB - ניאודימיום, ברזל ובורון. הם שייכים למעמד המגנטים הנדיר של האדמה, כלומר מגנטים ממתכת עשויים אלמנטים של אדמה נדירה. סידור האלקטרונים ביסודות כדור הארץ הנדירים מאפשר להם לפתח שדות מגנטיים חזקים. אלמנטים נדירים של אדמה הם יקרים, אך השדות המגנטיים כל כך חזקים שאפשר להפוך את המגנטים לקטנים מאוד. המגנטים הקטנים בסופו של דבר פחות יקרים.

כמו בחומרים מגנטיים חזקים אחרים, ה- NIB שבירים, כך שהמגנטים מקבלים ציפוי מגן של מתכת חזקה יותר, כמו ניקל, או חומר גמיש יותר, כמו פלסטיק.

נכון לעכשיו, מגנטים של NIB מגיעים במגוון דרגות חוזק, מ- N24, הנמוך ביותר, ל- N55. מגנט בעל דירוג N45 יהיה בעל שדה טסלה 1.25. זה מתקרב לעוצמה המגנטית של MRI רפואיים, הדורשים חדר מיוחד ללא מתכת. ל- MRI יש מגנטים המפעילים כ -3 טסלים.

כל החומרים הפרומגנטיים מאבדים את המגנטיות שלהם עם חימום; הטמפרטורה שבה הם מאבדים את המגנטיות שלהם נקראת נקודת הקירי. מגנטים נאודימיום מאבדים מכוחם בין 80 מעלות צלזיוס ל -230 מעלות צלזיוס, תלוי בדרגה. אמנם זה גבוה מטמפרטורת החדר (25 מעלות צלזיוס), אך הוא נמוך מחומרים מגנטיים רבים אחרים.

instagram story viewer

מגנטים של NIB אפשרו אוזניות אוזניות. על מנת לגרום לאוזניה זעירה להתמודד עם מספיק כוח בכדי לגרום לה להישמע טוב, המגנטים במתמרי השמע זקוקים לשדה מגנטי חזק. בעוד שהאוזניות היו קיימות לפני מגנטים של ניאודימיום, הם לא היו מתאימים להאזנה בנאמנות גבוהה. הגודל הקטן והאמינות הטובה של האוזניות עזרו להפוך את תופעת נגני ה- MP3 להצלחה.

תחביבים אימצו מגנטים של NIB למגוון שימושים. נתקעו על מדף פלדה, הם יכולים להחזיק סכינים וכלים. הם משמשים עבור מצמדים בקרונות רכבת מודליים. מנועים חשמליים המשופרים באמצעות מגנטים של NIB מחליפים מנועי בעירה פנימית למטוסים, סירות ומכוניות.

לציונים החזקים יותר של מגנטים של NIB יש כמה סיכונים שכדאי לדעת. שניים מהם יכולים למשוך זה את זה בכוח מספיק כדי לנפץ את עצמם, או לשבור את האצבעות אם היד שלך בדרך. אם נבלע, שני מגנטים יכולים לצבוט את מערכת העיכול ולגרום לכאבים ולפציעות קשות. השדות המגנטיים החזקים יכולים להפריע לקוצבי לב. הם גם חזקים מספיק כדי למחוק תקליטונים או את הפס המגנטי בכרטיס אשראי. לא ניתן לשלוח אוויר מגנטים גדולים יותר של ה- NIB מכיוון שהם יכולים להפריע למצפן הניווט של המטוס.

Teachs.ru
  • לַחֲלוֹק
instagram viewer