Magnety sú objekty, ktoré generujú magnetické polia. Tieto magnetické polia umožňujú magnetom priťahovať určité kovy z diaľky bez toho, aby sa ich dotkli. Magnetické polia dvoch magnetov spôsobia, že sa navzájom priťahujú alebo odpudzujú, podľa toho, ako sú orientované. Niektoré magnety sa vyskytujú prirodzene, zatiaľ čo iné sú vyrobené človekom. Aj keď existuje veľa rôznych typy magnetov, dva z najobľúbenejších sú keramické magnety a neodýmové magnety. Každá z nich má svoje výhody a nevýhody.
História
Starogrécki filozofi písali o magnetických vlastnostiach lodestone, prírodne magnetickej železnej rudy. Po tisíce rokov boli všetky magnety prírodnými magnetmi, ako napríklad lodestone. V roku 1952 boli prvýkrát vyrobené keramické magnety. Vyrobením magnetov z keramiky mohli inžinieri vyrobiť magnety do ľubovoľného požadovaného tvaru. Vyrobením keramických magnetov z starostlivo vytvorených zmesí bolo možné vytvoriť silnejšie magnetické polia, ako boli v prírode možné. V roku 1983 boli vynájdené neodýmové magnety.
Dva typy magnetov
Keramické magnety sa niekedy nazývajú magnety z tvrdého feritu. Vyrábajú sa buď z práškového feritu bárnatého alebo z práškového feritu strontnatého. Tento prášok sa formuje do tvaru, v akom sa má magnet prejaviť, tak, že na ňu vyvíjate tlak a pečiete ho. Neodymové magnety sú čisté kovové zliatiny vyrobené z neodýmu, železa a bóru. Niekedy vznikajú kombináciou rôznych kovov pri ich roztavení a ochladením na pevnú látku. Niekedy sú kovy práškované, zmiešané a stlačené dohromady.
Výhody každého z nich
Každý z keramických a neodýmových magnetov má rôzne výhody. Keramické magnety sa ľahko magnetizujú. Sú veľmi odolné proti korózii a na ochranu proti korózii spravidla nepotrebujú ďalšie vrstvy. Sú odolné voči demagnetizácii vonkajšími poľami. Sú silnejšie ako prírodné magnety, aj keď mnoho iných typov magnetov je silnejších ako oni. Sú pomerne lacné. Neodymové magnety sú najsilnejšie zo všetkých permanentných magnetov. Neodymový magnet dokáže zdvihnúť viac ako akýkoľvek iný typ magnetu rovnakej veľkosti. Sú mimoriadne odolné voči demagnetizácii pôsobením vonkajších magnetických polí.
Nevýhody každého z nich
Keramické a neodýmové magnety majú tiež rôzne nevýhody. Keramické magnety sú mimoriadne krehké a ľahko sa zlomia. Nemôžu sa použiť v strojových zariadeniach, ktoré sú vystavené veľkému stresu alebo prehýbaniu. Stanú sa demagnetizovanými, ak sú vystavené vysokým teplotám (nad 480 stupňov Fahrenheita) iba mierna magnetická sila, takže sú nevhodné pre aplikácie vyžadujúce silnú magnetickú indukciu polia. Neodymové magnety sú relatívne drahšie ako keramické magnety. Hrdzajú veľmi ľahko a je potrebné prijať ďalšie opatrenia na ich ochranu pred koróziou. Neodymové magnety sú tiež veľmi krehké a pri namáhaní prasknú. Stratia magnetizmus, ak sú vystavené teplotám nad 175 až 480 stupňov Fahrenheita (v závislosti od použitej presnej zliatiny).
Porovnanie
Pre rôzne aplikácie sú najvhodnejšie keramické a neodýmové magnety. Vďaka svojej relatívne vysokej cene a citlivosti na vonkajšie podmienky sú neodýmiové magnety najlepšie iba pre aplikácie, kde sú potrebné extrémne vysoké magnetické polia, ako sú silné turbíny a generátory a časticová fyzika experimenty. Lacnejšie, ale slabšie keramické magnety sa pravdepodobne najlepšie použijú na bežnejšie práce, ako sú turbíny a generátory s nízkou spotrebou, vedecké experimenty v triede a magnety na chladničky.