자석은 자기장을 생성하는 물체입니다. 이러한 자기장은 자석이 특정 금속을 건드리지 않고 멀리서도 끌어 당길 수 있도록합니다. 두 자석의 자기장은 방향에 따라 서로 끌어 당기거나 밀어 내게합니다. 일부 자석은 자연적으로 발생하는 반면 다른 자석은 인공입니다. 여러 가지가 있지만 자석의 종류, 가장 인기있는 두 가지는 세라믹 자석과 네오디뮴 자석입니다. 각각의 장점과 단점이 있습니다.
역사
고대 그리스 철학자들은 천연 자성 철광석 인 광석의 자기 적 특성에 대해 썼습니다. 수천 년 동안 모든 자석은 광석과 같은 천연 자석이었습니다. 1952 년에 자석은 처음으로 세라믹으로 만들어졌습니다. 자석을 세라믹으로 만들어 엔지니어들은 자석을 원하는 모양으로 만들 수있었습니다. 세라믹 자석을 조심스럽게 만든 혼합물로 만들면 자연에서 가능한 것보다 더 강력한 자기장이 생성 될 수 있습니다. 1983 년에 네오디뮴 자석이 발명되었습니다.
두 종류의 자석
세라믹 자석은 "하드 페라이트"자석이라고도합니다. 그들은 분말 바륨 페라이트 또는 분말 스트론튬 페라이트로 만들어집니다. 이 분말은 자석에 압력을 가하고 구워서 자석이 취하는 모양으로 형성됩니다. 네오디뮴 자석은 네오디뮴, 철 및 붕소로 형성된 순수한 금속 합금입니다. 그들은 때때로 다른 금속을 녹이고 냉각시키면서 고체 상태로 만들어 형성됩니다. 때로는 금속을 가루로 만들고 혼합하고 함께 압착하기도합니다.
각각의 이점
세라믹 및 네오디뮴 자석은 각각 다른 이점이 있습니다. 세라믹 자석은 쉽게 자화됩니다. 부식에 매우 강하며 일반적으로 부식 방지를 위해 추가 코팅이 필요하지 않습니다. 그들은 외부 필드에 의한 감자에 강합니다. 다른 많은 유형의 자석이 그들보다 강하지 만 천연 자석보다 강합니다. 상대적으로 저렴합니다. 네오디뮴 자석은 모든 영구 자석 중에서 가장 강력합니다. 네오디뮴 자석은 같은 크기의 다른 유형의 자석보다 더 많이 들어 올릴 수 있습니다. 그들은 외부 자기장에 의한 감자에 매우 강합니다.
각각의 단점
세라믹과 네오디뮴 자석도 다른 단점이 있습니다. 세라믹 자석은 매우 부서지기 쉽고 쉽게 부러집니다. 스트레스 나 굴곡이 심한 기계에는 사용할 수 없습니다. 고온 (화씨 480도 이상)에 노출되면 자기가 제거됩니다. 자기 강도가 보통이므로 강력한 자기가 필요한 애플리케이션에는 적합하지 않습니다. 필드. 네오디뮴 자석은 세라믹 자석보다 상대적으로 비쌉니다. 매우 쉽게 녹이 슬고 부식으로부터 보호하기 위해 추가 조치를 취해야합니다. 네오디뮴 자석은 또한 매우 부서지기 쉽고 스트레스를 받으면 깨집니다. 화씨 175 ~ 480도 이상의 온도에 노출되면 자성을 잃습니다 (사용되는 정확한 합금에 따라 다름).
비교
세라믹 및 네오디뮴 자석은 각각 다른 응용 분야에 가장 적합합니다. 상대적으로 높은 가격과 외부 조건에 대한 민감성으로 인해 네오디뮴 자석은 강력한 터빈 및 발전기 및 입자 물리학과 같이 매우 높은 자기장이 필요한 애플리케이션 실험. 더 저렴하지만 약한 세라믹 자석은 저전력 터빈 및 발전기, 교실 과학 실험 및 냉장고 자석과 같은 더 평범한 작업에 가장 잘 사용됩니다.