Magneții sunt obiecte care generează câmpuri magnetice. Aceste câmpuri magnetice permit magneților să atragă anumite metale de la distanță fără să le atingă. Câmpurile magnetice ale a doi magneți le vor determina fie să se atragă reciproc, fie să se respingă reciproc, în funcție de modul în care sunt orientate. Unii magneți apar în mod natural, în timp ce alții sunt artificiali. În timp ce există multe diferite tipuri de magneți, doi dintre cei mai populari sunt magneții ceramici și magneții de neodim. Fiecare are propriile sale avantaje și dezavantaje.
Istorie
Filozofii antici greci au scris despre proprietățile magnetice ale pietrei lodestone, un minereu de fier magnetic natural. Timp de mii de ani, toți magneții au fost magneți naturali, cum ar fi pietrele lod. În 1952 magneții au fost fabricați din ceramică pentru prima dată. Realizând magneți din ceramică, inginerii au putut să facă magneți în orice formă doreau. Realizând magneții ceramici din amestecuri create cu grijă, s-ar putea genera câmpuri magnetice mai puternice decât au fost posibile în natură. În 1983, s-au inventat magneți de neodim.
Două tipuri de magneți
Magneții ceramici sunt numiți uneori magneți „ferită tare”. Acestea sunt fabricate fie din ferită de bariu sub formă de pudră, fie din ferită de stronțiu sub formă de pulbere. Această pulbere se formează în forma pe care trebuie să o ia magnetul prin aplicarea de presiune și coacerea acestuia. Magneții de neodim sunt aliaje metalice pure formate din neodim, fier și bor. Uneori se formează prin combinarea diferitelor metale în timp ce sunt topite și răcirea lor în soliditate. Uneori, metalele sunt pudrate, amestecate și presate împreună.
Beneficiile fiecăruia
Magneții din ceramică și neodim au fiecare beneficii diferite. Magneții ceramici sunt ușor de magnetizat. Sunt foarte rezistente la coroziune și, în general, nu au nevoie de acoperiri suplimentare pentru protecția împotriva coroziunii. Ele sunt rezistente la demagnetizare prin câmpuri exterioare. Sunt mai puternici decât magneții naturali, deși multe alte tipuri de magnet sunt mai puternici decât ei. Sunt relativ ieftine. Magneții din neodim sunt cei mai puternici magneți permanenți. Un magnet de neodim poate ridica mai mult decât orice alt tip de magnet de aceeași dimensiune. Ele sunt extrem de rezistente la demagnetizare prin câmpuri magnetice externe.
Dezavantaje ale fiecăruia
Magneții din ceramică și neodim au, de asemenea, dezavantaje diferite. Magneții ceramici sunt extrem de fragili și ușor de rupt. Nu pot fi utilizate în mașini care suferă mult stres sau flexare. Acestea devin demagnetizate dacă sunt expuse la temperaturi ridicate (peste 480 grade Fahrenheit.) Au doar o putere magnetică moderată, ceea ce le face nepotrivite pentru aplicații care necesită un magnet magnetic puternic câmpuri. Magneții din neodim sunt relativ mai scumpi decât magneții ceramici. Ruginesc foarte ușor și trebuie luate măsuri suplimentare pentru a le proteja de coroziune. Magneții de neodim sunt, de asemenea, foarte fragili și se vor crapa sub stres. Își pierd magnetismul dacă sunt expuși la temperaturi de peste 175 până la 480 grade Fahrenheit (în funcție de aliajul exact utilizat).
Comparaţie
Magneții din ceramică și neodim sunt cei mai adecvați pentru diferite aplicații. Datorită prețului relativ ridicat și a sensibilității la condițiile externe, magneții din neodim sunt cei mai buni numai pentru aplicații în care sunt necesare câmpuri magnetice extrem de ridicate, cum ar fi turbine și generatoare puternice și fizica particulelor experimente. Magneții ceramici mai ieftini, dar mai slabi, sunt probabil cel mai bine folosiți pentru mai multe lucrări, cum ar fi turbine și generatoare cu putere redusă, experimente științifice în clasă și magneți de frigider.