Неодимовый магнит характеристики: Отличительные особенности неодимовых магнитов — неодимовые и поисковые магниты

Отличительные особенности неодимовых магнитов — неодимовые и поисковые магниты

Нам часто задают вопросы — «Что такое неодимовый магнит?», «Какова его сила?», «Как долго он сохранят свою намагниченность?», «Чем он лучше обычного, ферритового магнита?». Сейчас мы попробуем разобраться с этим и ответим на всё вопросы по порядку.


Неодимовые магниты NdFeB самые сильные на сегодняшний день постоянные магниты. Изготавливаются они из сплава, содержащего редкоземельный материал неодим Nd, а также железо и бор. Неодимовые магниты имеют очень высокие показатели остаточной магнитной индукции и устойчивости к размагничиванию. По этим показателям они в разы превосходят обычные чёрные, ферритовые, магниты. Что делает их гораздо более привлекательными при использовании в изделиях и оборудовании, где требуются сильное магнитное поле. Единственный серьёзный недостаток этих магнитов — это довольно высокая цена. При чём, с течением времени, она имеет тенденцию к росту, так как потребности мировой промышленности в сильных магнитах так же постоянно растут.

Технический прогресс ускорятся год от года, постоянно выходят новые модели смартфонов, телевизоров, компьютеров, навигаторов и тому подобных высокотехнологичных гаджетов, при производстве которых используются редкоземельные металлы. Основным же поставщиком, так сказать лидером глобального рынка, является Китайская Народная Республика, контролирующая до 95% поставок редкоземельных материалов, а соответственно и цены на них. Очередное резкое повышение цен было отмечено летом 2017 года, когда за 3 месяца цена на неодим выросла более чем на 50 процентов.

Технические характеристики неодимовых магнитов

Магнитные характеристики закладываются на стадии изготовления магнита и не могут быть изменены в последствии. Основные же параметры это остаточная магнитная индукция и устойчивость к размагничиванию (коэрцитивная сила). Магнитная индукция измеряется в Теслах (Тс) и Гауссах (Гс), 1 Тл = 10000 Гс. Неодимовые магниты имеют остаточную индукцию порядка 1,2-1,4 Тл (12000-14000 Гс). Следует учитывать, что подобные значения могут быть получены только при испытаниях магнитного материала в замкнутой цепи. При измерении же силы магнитного поля на поверхности магнита тесламетр обычно показывает от 200 до 500 мТл (2000-5000 Гс). К тому же показания остаточной магнитной индукции сильно зависят от формы и размера магнита — чем он больше, тем сильнее будет его магнитное поле. Потери магнитных свойств со временем обычно не превышают 2-3% за 10 лет эксплуатации (естественно, при условии соблюдения температурного режима). Отличительной особенностью неодимовых магнитов является довольно низкая рабочая температура. При сильном нагреве начинается размагничивание материала и чем горячее, тем быстрее протекает этот процесс. Значение температуры, при котором материал начинает терять свои магнитные свойства, называется «точкой Кюри». При этом происходит так называемый «фазовый переход» — быстрое разрушение магнитной структуры вещества. Магниты из обычных марок неодимового сплава, типа N38, N42 и т. п. выдерживают нагрев не выше 80 градусов Цельсия. Это очень ограничивает их применение в оборудовании подверженному сильному нагреву — для нормального функционирования в таких условиях, требуется обеспечить дополнительное охлаждение установки. Существуют и высокотемпературные марки сплавов, такие как N38H (120°С), N38UH (180°C).

Марка N (Normal) – применяется при температурах до 80 °C
Марка M (Medium) – применяется при температурах до 100 °C
Марка H (High) – применяется при температурах, до 120 °C
Марка SH (Super High) – применяется при температурах до 150 °C
Марка UH (Ultra High) – применяется при температурах до 180 °C
Марка EH (Extra High) – применяется при температурах до 200 °C

Если же требуются более высокие рабочие температуры, то следует рассматривать магниты из материала Альнико (ЮНДК) выдерживающие нагрев до 550°C. Неодимовые магниты чаще всего имеют антикоррозионное покрытие, никелевое или цинковое, реже эпоксидное. Магниты могут выпускаться и совсем совсем без покрытия, но так как они имеют свойство ржаветь во влажной среде, то пользуются они гораздо меньшим спросом. Направление магнитного поля может быть аксиальным (вдоль размера h), диаметральным (вдоль размера D) и радиальным (вдоль размера r).

 

Направление намагниченности:

Магнитные характеристики различных неодимовых сплавов

Марка
материала
Остаточная магнитная индукция Br Коэрцитивная сила
(по току) Hcj
Максимальное энергетическое произведение (BH) max.
Рабочая температура t
Tl (Тесла) kG (кГаусс) kA/m kOe MGOe Kj/m3 С
N35 1,17-1,20 11,7-12,0 955 12 35 279 80
N35M 1,17-1,20 11. 7-12,0 1115 14 35 279 100
N35H 1,15-1,17 11,5-11,7 1355 17 35 279 120
N35SH 1,17-1,20 11,7-12,0 1590 20 35 279 150
N35UH 1,17-1,20 11,7-12,0 1990 25 35 279 180
N38 1,17-1,20 12,2-12,6 955 12 38 303 80
N38M 1,22-1,26 12,2-12,6 1115 14 38 303 100
N38H 1,22-1,26 12,2-12,6 1355 17 38 303 120
N38SH 1,22-1,26 12,2-12,6 1590 20 38 303 160
N38UH 1,22-1,26 12,2-12,6 1990 25 38 303 180
N40 1,26-1,29 12,6-12,9 955 12 40 318 80
N40M 1,26-1,29 12,6-12,9 1115 14 40 318 100
N40H 1,26-1,29 12,6-12,9 1355 17 40 318 120
N40SH 1,26-1,29 12,6-12,9 1590 20 40 318 160
N40UH 1,26-1,29 12,6-12,9 1990 25 40 318 180
N42 1,30-1,33 13,0-13,3 955 12 42 334 80
N42M 1,30-1,33 13,0-13,3 1115 14 42 334 100
N42H 1,30-1,33 13,0-13,3 1355 17 40 318 120
N42SH 1,3-1,33 13,0-13,3 1590 20 42 334 160
N45 1,33-1,37 13,3-13,7 955 12 45 358 80
N45M 1,33-1,37 13,3-13,7 1115 14 45 358 100
N45H 1,33-1,37 13,3-13,7 1355 17 45 358 120
N48 1,36-1,42 13,6-14,2 955 12 48 382 80
N48M 1,36-1,42 13,6-14,2 1115 14 48 382 100
N48H 1,36-1,42 13,6-14,2 1355 17 48 382 120
N50 1,41-1,45 14,1-14,5 876
11
50 398 80
N52 1,43-1,48 14,3-14,8 876 11 52 410 80

Применение неодимовых магнитов

Неодимовые магниты получили широкое распространение в различных сферах человеческой деятельности. Благодаря своим высоким эксплуатационным показателям они массово используются при производстве радиоаппаратуры, измерительных приборов, бытовой техники, медицинского оборудования, мобильных телефонов и прочих высокотехнологичных гаджетов. Высоким спросом пользуются эти магниты у производителей ветрогенераторов. Используется неодим и для производства поисковых магнитов, для справки — магнитная рыбалка это интересное, набирающее популярность, хобби. Для обеспечения потребностей потребителей, неодимовые магниты производятся самых различных форм и размеров и способны удовлетворить самый взыскательный спрос. Магниты могут быть изготовлены в форме диска, куба, стержня, цилиндра, призмы, бруска, кольца, сектора или шара. Кроме стандартных геометрических форм, возможно изготовление и более сложных и причудливых конфигураций — свойства материала это позволяют.

Техника безопасности про обращении с неодимовыми магнитами

Основное преимущество неодимовых магнитов это их колоссальная магнитная сила, она же представляет и наибольшую опасность в неумелых или неосторожных руках. Чем больше магнит, тем больший вред здоровью он может причинить. Большие неодимовые магниты при соударении друг о друга способны серьёзно травмировать конечности попавшие в этот момент между ними. Удар будет примерно соответствовать удару кувалды или большого молотка о наковальню. Нужно понимать, что магниты смыкаются со страшной силой и происходит это в одно мгновение. Даже опытный в обращении с магнитами человек не всегда успевает среагировать и отдёрнуть руку в нужный момент. Ещё одна неприятная особенность заключается в том, что если после удара молотком человек получает просто ушиб пальца, то в случае с магнитами, этот палец после удара остаётся зажат между ними как в тисках и вытащить его от туда довольно сложная задача. Если пытаться просто выдернуть палец из магнитов, то с большой долей вероятности они отщипнут кусок кожи с кончика пальца или же сорвут ноготь. Что бы избежать подобных последствий

держите большие неодимовые магниты подальше друг от друга и от железных предметов, рекомендуемое расстояние не менее 1 метра. Если это всё же произошло и рука осталась зажата между магнитами, то в первую очередь нужно вставить между магнитами какие нибудь прокладки из немагнитных материалов — пластмассы или дерева, они предотвратят дальнейшее смыкание магнитов. После этого можно попытаться выдернуть руку самостоятельно или дожидаться приезда сотрудников МЧС. Небольшие магниты, размером 20-40 мм., тоже могут представлять опасность и при неаккуратном обращении оставляют на руках ушибы, порезы или гематомы. Очень важно обезопасить детей от контакта с неодимовыми магнитами. Даже маленькие магнитики могут представлять серьёзную угрозу здоровью ребёнка. Проглатывание маленьких магнитов может привести к крайне негативным последствиям, в этом случае нужно безотлагательно вызывать скорую помощь.
Держите неодимовые магниты в недоступном для детей месте!

Большие неодимовые магниты создают вокруг себя сильное магнитное поле, во избежание поломок держите их подальше от чувствительной техники — компьютеров, внешних дисков, часов, смартфонов, кардиостимуляторов, навигационного оборудования, банковских карт и т. п. Кроме того неодимовые магниты довольно хрупкие и при сильных ударах могут раскалываться, что тоже неприятно и накладно в денежном отношении. Будьте всегда крайне внимательны и осторожны при обращении с мощными магнитами.

Все разделы

Свойства неодимового магнита и их особенности, общие понятия. Статьи о магнитах

« Назад

Постоянно возрастающий спрос на неодимовые магниты (Nd-Fe-B) можно объяснить несколькими причинами:

1. Характеристики данного вида магнитов позволяют использовать их во многих промышленных отраслях.

2. Расходы на производство неодимовых магнитов лишь немного превышают затраты на изготовление других видов магнитов, что обеспечивает ощутимый экономический эффект.

3. Постоянно растущий спрос на неодимовые сплавы делает это направление производства перспективным.

4. Подобная продукция может заменить целый ряд продуктов с магнитными свойствами.

Свойства магнита, в чем же заключаются их особенности?

1. Неодимовые магниты обладают прекрасными показателями силы на отрыв, хорошими коэрцитивными данными и устойчивы к воздействию высоких температур. Эти преимущества существенно расширяют сферы применения Nd-Fe-B.

2. Ценовое превосходство неодимовых магнитов особенно ярко выражается при сравнении их с ферритовыми магнитами.

3. Эксплуатация неодимовых изделий в течение продолжительного времени почти не влияет на их магнитные свойства. При непрерывной работе на протяжении 10 лет мощность Nd-Fe-B в среднем может уменьшиться лишь на 2% .

4. Физические свойства материала разрешают в процессе производства изготавливать магниты самых разнообразных форм и размеров.

Основные технические показатели

Магнитная индукция магнита (В). Эта характеристика описывает силу магнита, выражаемую в Тесла;

Остаточная магнитная индукция (Br). Это индукция в замкнутой магнитной цепи после того как исчезает внешнее магнитное поле. Другими словами Br — это сила намагниченности;

Коэрцитивная магнитная сила (Hc). Характеристика, указывающая на способность магнита противодействовать размагничиванию;

Магнитная энергия (BH)max. Это показатель наибольшей величины энергии, которую магнит может продуцировать.

Максимальная рабочая температура.

Различное сочетание всех перечисленных характеристик позволяет выделить больше чем 30 классов неодимовых магнитов, маркируемых циферно-буквенными обозначениями.

Заслуживает внимания тот факт, что низкие температуры не оказывают влияния на работу магнитов и меняют их свойства. Из-за этого данный показатель не находит отражения в категориях Nd-Fe-B.

Сила на отрыв магнита

Сила сцепления с металлом является одним из наиболее значимых параметром неодимовых магнитов. Для определения данного показателя как раз и используется такое понятие как сила на отрыв, указывающее насколько легко или трудно преодолеть силу сцепления магнита с металлической поверхностью.

Уже практикуется использование магнитов, способных удерживать вес почти в 2 тыс. раз превышающих их собственный. Сила на отрыв, также, находится в зависимости от площади самого магнита.

О других тонкостях использования и показателях тестирования неодимовых магнитов вам подробно расскажут специалисты «Магазин Магнитов». Мы стараемся сделать все, чтобы нашим клиентам был предложен только качественный продукт. Весь товар сертифицирован, что служит залогом долгого и доверительного сотрудничества.

Неодимовые магниты (NdFeB) | Eclipse Magnetics

Какие марки и формы доступны для неодимовых магнитов?

Существуют различные марки неодимовых магнитов, например, N35, N38, N42, N38SH и т. д. Каждый тип неодимовых магнитов оценивается в зависимости от материала, из которого они изготовлены. Магнитная сила увеличивается с классом магнита (число после «N»). Текущие высококачественные неодимовые магниты — N52. Любая буква, следующая за классом, указывает на номинальную температуру магнита. Магниты без букв после марки имеют неодимовую стандартную температуру. Таким образом, ни одна буква на стандартном неодимовом магните не указывает его максимальную рабочую температуру, 80 ⁰ C. 

Все наши неодимовые магниты соответствуют требованиям REACH и ROHS. Они не содержат SVHC, а неодим производится в соответствии со стандартами контроля качества ISO9001 и ISO14001. Неодимовые магниты NdFeB обычно поставляются в виде блоков, дисков, колец, дуг, сфер, треугольников, трапеций и многих других форм в виде стандартных и нестандартных изделий. Мы также производим магниты NdFeB.

Наиболее подходящая температура для неодимовых магнитов

На работу неодимового магнита влияет температура. С понижением температуры неодимовые магниты становятся сильнее и даже лучше работают при более низких температурах. Говорят, что неодимовые магниты могут хорошо работать при температурах до -130 ° C. Некоторые сорта неодимовых магнитов также могут подвергаться воздействию очень высоких температур, прежде чем они начнут изменять свои свойства и временно или навсегда. , теряют свой магнетизм.

Неодимовые магниты уменьшают магнитную силу на 0,11% при повышении температуры на каждый градус Цельсия. Если максимальная рабочая температура не превышена, эта небольшая потеря может быть полностью восстановлена ​​при охлаждении. В случае его превышения небольшая потеря не будет восстановлена ​​при охлаждении. Выходное магнитное поле неодимовых магнитов увеличивается с температурой до 80°C, после чего они начинают терять свою эффективность. Существуют различные уровни температурного рейтинга неодима 35 (M, H, SH, UH, EH или AH). Версии для более высоких температур (NxxM, NxxH, NxxSH, NxxUH, NxxEH, NxxVH/AH) рассчитаны на диапазон температур от +100 ⁰ C до максимума до +230 ⁰ C. Магнитные характеристики будут продолжать снижаться после последовательных циклов нагревания и охлаждения. . Без тщательной разработки магнитной цепи вы не должны использовать эти магниты при температуре выше 130° C (240° F).

Постоянные поля размагничивания и радиация также могут воздействовать на неодимовые магниты, поэтому магнит всегда следует полностью понимать в соответствии с окружающей средой, в которой он будет использоваться.

Неодимовые магниты требуют обработки поверхности

Во влажных условиях магниты без поверхностного покрытия (например, гальванического покрытия) могут ржаветь. Поэтому все неодимовые магниты или редкоземельные магниты должны иметь защитное покрытие в той или иной форме, чтобы свести к минимуму и, в идеале, предотвратить коррозию. Без покрытия не рекомендуется. По умолчанию/стандартным защитным покрытием является покрытие Ni-Cu-Ni. Существуют и другие покрытия/отделки (в настоящее время доступно более 40 отделок). Если для NdFeB требуется максимальная коррозионная стойкость, рассмотрите возможность использования повышенного диапазона коррозионной стойкости сплавов NdFeB.

Найдите классы магнитов из неодима, железа и бора здесь

Характеристики магнитов NdFeB | Бантинг

В этом разделе представлена ​​информация о физических свойствах и характеристиках магнитов NdFeB

Как уже обсуждалось в предыдущих разделах, магниты NdFeB имеют различные марки: каждая марка имеет свои собственные магнитные свойства (относящиеся к силе выходного магнитного поля). и устойчивость к размагничиванию, максимальная рекомендуемая рабочая температура и температурные коэффициенты).

Прочие физические свойства этих марок аналогичны. Ниже приведен обзор этих свойств:

Резюме неодимий железного бора. Hv D.P.N 570 Прочность на сжатие 9 10-6/° C -0,1 Электрическое удельное сопротивление R мкм. CM 150 ТЕММЕРТА. 2 Электрическая проводимость S 106S/M 0,667 Термическая проводимость K KCAL/(M. H. ° C)0051 7,7 Специальная теплоемкость C ккал/(кг. Модуль Янга L/E 1011N/M2 1,6 Прочность на изгиб B 10-12M2/N 9.8 9 9 99 9 9 99 9 Compressibility s 10-12m2/N 9.8 Rigidity E.I N/m2 0. 64 Poisson’s Ratio n 0.24 Curie Температура Tc °C 310

Конструктивное использование неодимовых железо-боровых (NdFeB) магнитов

Существует риск сколов или поломки магнитов, поскольку все магниты по своей природе хрупкие. Магниты Neo менее хрупкие, чем SmCo. Не рекомендуется помещать магниты в условия механического воздействия, т.е. в несущих ситуациях.

Влияние радиации на магниты из неодима и железа и бора (NdFeB)

Магниты из NdFeB могут размагничиваться излучением. Неодимовые редкоземельные магниты не работают так же хорошо, как редкоземельные магниты SmCo. Э. У. Блэкмор (TRIUMF, 19 лет)85) и А.Ф. Целлер и Дж.А. Нолен (Национальная сверхпроводящая циклотронная лаборатория, 09/87) продемонстрировал, что SmCo имеет лучшие характеристики, а Sm 2 Co 17 обеспечивает в 2-40 раз лучшую радиационную стойкость, чем NdFeB. Некоторые сорта NdFeB размагничиваются до половины своих максимальных характеристик с помощью протонного излучения 4 x 10 90 237 6 90 238 рад и полностью размагничиваются с помощью протонного излучения 7 x 10 90 237 7 90 238 рад.

Эмпирическое правило заключается в том, чтобы выбирать магниты с более высокими значениями Hci, предназначенными для работы при высоких значениях Pci и, по возможности, иметь радиационную защиту, защищающую их при воздействии любых уровней излучения. Пользователю магнитов необходимо будет проверить эффективность магнитов, поскольку поставщики магнитов не имеют оборудования для проверки пригодности марок магнитов для сред с повышенным уровнем радиации.

Характеристики магнитов NdFeB и их коррозионная стойкость

Характеристики магнитов NdFeB включают необходимость нанесения защитного покрытия/обработки поверхности для минимизации воздействия коррозии. Железо внутри конструкции может «ржаветь», что вызывает необратимое структурное изменение в NdFeB, что приводит к необратимому ослаблению магнитных характеристик — в худшем случае это полная потеря магнетизма.

Магнит NdFeB, хранящийся в сухих условиях, не подвергается коррозии и теоретически сохраняет свои характеристики навсегда (если не подвергается чрезмерному нагреву, излучению или сильным внешним магнитным полям). Если условия влажные, рекомендуется рассмотреть возможность использования альтернативных магнитов, конструкция магнита которых направлена ​​на защиту магнита от влаги (например, корпус, модифицированные покрытия, такие как цинк плюс резина и т. д.). Покрытие/обработка поверхности должны быть герметичными для лучшей защиты от коррозии – поцарапанные или поврежденные поверхности могут сделать пораженный участок более подверженным коррозии.

Морская среда (соляные брызги, морская вода) особенно агрессивна и далека от идеальной для NdFeB. В критических приложениях, где коррозия и отказ магнита недопустимы, магниты, такие как феррит или SmCo, могут быть более подходящими. Обратите внимание, что любые заявления о том, что магнит NdFeB не подвержен коррозии, вводят в заблуждение. Утверждается, что магниты с более высоким Hci лучше противостоят коррозии, хотя эмпирические результаты не столь убедительны (тенденция, предполагающая улучшение коррозионной стойкости, существует, но не гарантируется). Применение и общая конструкция определяют, насколько хорошо магнит будет работать во влажной среде.

Table comparing main NdFeB coating types

COATING APPLIED

NICKEL

EPOXY RESIN

Ni + EPOXY

Электрохимическое покрытие

Распыление порошка
Покрытие

Электролитическое покрытие

Никелирование
+ Эпоксидное электроэмульсионное покрытие

Coating Thickness

Range (microns)

12 to 25

25 to 40

20 to 40

15 to 25

от 25 до 40

Homoginity

Отлично

GOOD

Бедные

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *