Свойства неодимовых магнитов. Неодимовые магниты: свойства, применение и особенности самых сильных постоянных магнитов

Что такое неодимовые магниты и почему они считаются самыми мощными. Как производят неодимовые магниты. Какими уникальными свойствами обладают неодимовые магниты. Где применяются неодимовые магниты в промышленности и быту. Чем неодимовые магниты отличаются от других типов магнитов.

Что такое неодимовый магнит и как его производят

Неодимовый магнит — это самый мощный тип постоянных магнитов, доступных сегодня. Он был изобретен в 1980-х годах практически одновременно учеными из Японии и Китая. Основные компоненты неодимового магнита:

• Неодим (Nd) — редкоземельный металл
• Железо (Fe)
• Бор (B)

Процесс производства неодимовых магнитов включает следующие этапы:

1. Измельчение сплава до состояния мелкодисперсного порошка
2. Прессование порошка под высоким давлением в формы
3. Спекание спрессованных заготовок при высокой температуре
4. Механическая обработка для придания нужной формы
5. Нанесение защитного покрытия (обычно никель или цинк)
6. Намагничивание в сильном магнитном поле

В результате получается магнит с уникально высокой силой притяжения и долговечностью. За 10 лет неодимовый магнит теряет всего около 1% своей силы.

Уникальные свойства неодимовых магнитов

Неодимовые магниты обладают рядом выдающихся характеристик, которые делают их незаменимыми во многих сферах:

• Очень высокая остаточная намагниченность (до 1.4 Тесла)
• Высокая коэрцитивная сила — устойчивость к размагничиванию
• Максимальное энергетическое произведение до 400 кДж/м³
• Температура Кюри около 310-400°C
• Высокая механическая прочность
• Хорошая коррозионная стойкость (при наличии покрытия)

Благодаря сочетанию этих свойств неодимовые магниты в несколько раз превосходят по силе традиционные ферритовые и альнико магниты.

Области применения неодимовых магнитов

Благодаря своим уникальным свойствам, неодимовые магниты нашли широкое применение в различных отраслях промышленности и в быту:

В промышленности:

• Электродвигатели и генераторы
• Жесткие диски компьютеров
• Магнитно-резонансные томографы
• Ветрогенераторы
• Магнитные сепараторы
• Магнитные системы удержания

В быту:

• Магнитные застежки
• Магнитные держатели
• Магнитные игрушки и конструкторы
• Магнитные фильтры для воды
• Магнитные крепления для телефонов

Одно из интересных применений — использование неодимовых магнитов для поиска металлических предметов под водой. Благодаря защитному покрытию они не теряют свои свойства в воде и способны поднимать тяжелые металлические объекты с большой глубины.

Сравнение неодимовых магнитов с другими типами

Чем отличаются неодимовые магниты от других распространенных типов постоянных магнитов?

Неодимовые vs Ферритовые магниты:

• Неодимовые в 5-10 раз сильнее
• Неодимовые компактнее при той же силе
• Ферритовые дешевле и устойчивее к коррозии

Неодимовые vs Самарий-кобальтовые (SmCo):

• SmCo устойчивее к высоким температурам
• Неодимовые сильнее при комнатной температуре
• Неодимовые значительно дешевле

Неодимовые vs Альнико:

• Альнико выдерживают более высокие температуры
• Неодимовые гораздо сильнее
• Альнико менее подвержены коррозии

В целом, неодимовые магниты обеспечивают наилучшее соотношение силы, компактности и цены для большинства применений при комнатной температуре.

Особенности обращения с неодимовыми магнитами

При всех своих преимуществах, неодимовые магниты требуют осторожного обращения:

• Очень сильные магниты могут травмировать пальцы при резком притяжении
• Не допускать нагрева выше 80°C — магнит потеряет свойства
• Хранить вдали от электронных устройств и магнитных носителей
• Не подвергать ударам и падениям — хрупкие, могут расколоться
• Не обрабатывать механически — только в заводских условиях
• Держать вдали от детей — могут проглотить мелкие магниты

При правильном обращении неодимовые магниты прослужат десятилетиями, сохраняя свои уникальные свойства.

Маркировка и классификация неодимовых магнитов

Неодимовые магниты классифицируются по нескольким параметрам, которые обычно указываются в маркировке:

• Намагниченность (N35, N42, N52 и т.д.) — чем выше число, тем сильнее магнит
• Максимальная рабочая температура:
  • N — до 80°C
  • M — до 100°C
  • H — до 120°C
  • SH — до 150°C
  • UH — до 180°C
  • EH — до 200°C
• Размеры (диаметр, высота для цилиндрических магнитов)
• Тип покрытия (Ni — никель, Zn — цинк, Au — золото и т.д.)

Например, маркировка N42SH D10x5 Ni означает магнит с намагниченностью N42, рабочей температурой до 150°C, диаметром 10 мм, высотой 5 мм, с никелевым покрытием.

Перспективы развития неодимовых магнитов

Несмотря на то, что неодимовые магниты уже обладают выдающимися характеристиками, исследования в этой области продолжаются. Основные направления развития:

• Повышение максимальной рабочей температуры
• Увеличение коэрцитивной силы
• Снижение зависимости от редкоземельных металлов
• Разработка более экологичных методов производства
• Создание магнитов с управляемыми свойствами

Усовершенствование неодимовых магнитов может привести к революционным изменениям в таких областях, как электротранспорт, возобновляемая энергетика и квантовые компьютеры.

Заключение

Неодимовые магниты, благодаря своим уникальным свойствам, стали незаменимым компонентом множества современных технологий. Их высокая сила при компактных размерах открыла новые возможности в различных областях — от бытовой электроники до медицинского оборудования и альтернативной энергетики.

Несмотря на некоторые ограничения, такие как чувствительность к высоким температурам и необходимость защиты от коррозии, преимущества неодимовых магнитов значительно перевешивают их недостатки. Продолжающиеся исследования и разработки в этой области обещают еще больше расширить сферу применения этих удивительных магнитов в будущем.

Ответы на вопросы по неодимовым магнитам, свойства неодимовых магнитов и опасны ли они для здоровья?

1. Какой самый сильный тип магнита?

   Неодимовый магнит (точнее неодим-железо-бор) является сильнейшим постоянным магнитом в мире. На главной странице сайта неодимовые магниты в Воронеже вы сможете подобрать себе магнит и убедиться в этом утверждении.

2. Как измеряется сила магнита?

   Гауссметры используются для измерения плотности магнитного поля на поверхности магнита. Это поле измеряется в Гауссах (или Теслах). Толкающее усилие используются для тестирования удерживающей силы магнита, который находится в контакте с плоской стальной пластиной. Сила на отрыв измеряется в фунтах (или килограммах).

3. Из чего и как сделаны неодимовые магниты?

   Неодимовые магниты состоят из неодима, железа и бора (они также называются СИБ или NdFeB магниты. Порошковая смесь прессуется под большим давлением в пресс-формы. Затем материал спекают (нагревают под вакуумом), охлаждают и измельчают или разрезают на куски желаемой формы. Покрытия применяются в случае необходимости. Наконец, пустые магниты намагничивают, подвергая их очень мощному магнитному полю, превышающему 30 кЭ. В нашем интернет-магазине вы можете приобрести неодимовые магниты в виде диска, прямоугольника, стержня, куба и сферы.

4. Причиняют ли вред неодимовые магниты здоровью?

   Никаких известных проблем со здоровьем под воздействием постоянных магнитных полей не наблюдалось. Многие люди считают, что магниты могут быть использованы для ускорения процесса заживления. Возможны проблемы для людей с кардиостимуляторами или другими имплантированными медицинскими устройствами.

5. Наносят ли магниты вред электронике?

   Может быть… Сильные магнитные поля могут привести к повреждению некоторых магнитных носителей, таких как дискет, кредитных карт, магнитных идентификационных карт, кассет, видеокассет или других подобных устройств.

   Они могут также повредить телевизоры, видеомагнитофоны, компьютерные мониторы и другие устройства.

   Никогда не ставьте неодимовые магниты рядом с одним из перечисленных выше приборов. Что касается другой электроники, таких как сотовые телефоны, плееры, флешь-накопители, калькуляторы и аналогичные устройства, которые не содержат магнитных носителей, пока данных о поломке нет, но лучше подстраховаться на всякий случай и избегать тесного контакта между неодимовыми магнитами и электроникой.

6. Как определить полюса магнитов?

   Есть несколько простых методов, которые можно использовать для определения северного и южного полюсов магнита.

   • Самый простой способ заключается в использовании другого магнита, который уже выделен. Северный полюс одного магнита будет притягиваться к Южному полюсу другого магнита.
   • Если у вас есть компас, конец иглы, который обычно указывает на север будет притягиваться к Южному полюсу неодимового магнита.

7. Каким образом определяется тяговое усилие каждого магнита?

   Все значения тягового усилия тестируются в лаборатории. Они проверяется в различных конфигурациях.

   • Пример 1: Максимальное тяговое усилие создается между одним магнитом и толстым, плоским стальным листом толщиной не менее 2 см.
   • Пример 2: Максимальная сила тяги создается с помощью одного магнита зажатого между двумя толстыми, плоскими, стальными пластинами.
   • Пример 3: Максимальное тяговое усилие создается на магнит притягивая к нему другой магнит такого же типа.

   Все значения являются средними, так как показания зависят от многих факторов, толщины и состава пластин, угла отрыва.

8. Какие материалы я могу использовать, чтобы блокировать магнитные поля?

   Магнитные поля не могут быть блокированы, они могут быть только перенаправлены. Единственными материалами, которые перенаправляют магнитные поля являются материалы, которые ферромагнитны (притягиваются магнитами), такие как железо, сталь , кобальт и никель. Степень перенаправления пропорциональна проницаемости материала. Наиболее эффективный защитный материал никель.

9. Будет ли магнит с силой притяжения 40 кг. поднимать объект массой 40 кг.?

   Поскольку значения тягового усилия тестируются в лабораторных условиях, вы, можете, не достичь той же силы сцепления в реальных условиях. Эффективное тяговое усилие уменьшается на неровной поверхности металла, перпендикулярности отрыва, толщине стали и т.д. Купить неодимовый магнит для проведения опытов можно на нашем сайте.

10. Неодимовые магниты n35, n38, n42, n52 в чём разница?

    Класс, или марка «N» магнита относится к максимальному энергетическому произведению материала. Степень неодимовых магнитов, как правило, измеряется в единицах миллионов Гаусса Эрстеда (MGOe). Для примера магнит класса N42 имеет максимальное энергетическое произведение в 42 MGOe.

    Выделяют следующие марки неодима N35, N38, N42, N52, N38SH . .. Чем выше оценка (число после N), тем сильнее магнит. Самая высокая степень неодимовых магнитов, имеющихся в настоящее время является N52.

11. Является ли один полюс сильнее другого?

    Нет, оба полюса одинаково сильны.

12. Можно ли резать или сверлить неодимовые магниты?

    Материал бор, железо, неодим очень тверд и хрупок, поэтому обрабатывается трудно. Алмазный инструмент и абразивы являются предпочтительными методами обработки неодимовых магнитов.

    Обработка неодимовых магнитов должна осуществляться только опытными специалистами, знающими степень риска и безопасности. Тепло, выделяемое в процессе обработки может размагнитить магнит и привести к его возгоранию, создает угрозу жизни. Сухой порошок, полученный во время обработки также очень горюч и большое внимание должно быть уделено тому, чтобы избежать горения этого материала.

13. Можно ли сварить неодимовые магниты?

    Нет нельзя, тепло будет размагничивать магнит и может привести к его возгоранию. ..

14. Боится ли нагрева неодимовый магнит?

    Да. Неодимовый магнит чувствителен к нагреванию. Если магнит нагревают выше его максимальной рабочей температуры 80 °С магнит может навсегда потерять свои магнитные силы. Если они нагреваются выше их температуры Кюри 300 °C, то они потеряют все свои магнитные свойства.

15. Как разъединить слипшиеся неодимовые магниты?

    Магниты можно разъединить только на сдвиг. Сцепленные магниты положите ребром на край стола и один из магнитов сдвигайте вниз. Только будьте осторожны, чтобы при отрыве они снова не сцепились вместе.

16. Будут ли мои неодимовые магниты терять силу с течением времени?

    Очень мало. Неодимовые магниты являются сильнейшими и наиболее постоянными магнитами, известные человеку. Если они не перегревались и не подвергались физическому воздействию, теряют менее 1% своей силы в течение 10 лет.

17. Как можно удалить металлическую пыль с магнитов?

    Использование клейкой ленты для захвата металлической пыли является лучшим способом для очистки магнитов. С проблемой загрязнения магнитов довольно часто сталкиваются владельцы неокубов, т. к. множество мелких шариков довольно не плохо собирают металлизированную пыль, особенно если уронить их на землю. И вот как раз обычный скотч вам и поможет собрать налипший мусор. Кстати купить неокуб в Воронеже можно у нас на сайте.

18. Почему большинство неодимовых магнитов напыляется гальваническим или другим покрытием?

    Неодимовые магниты состоят в основном из неодима, железа и бора. Если неодимовые магниты не покрывать, железо в материале под воздействием влаги очень быстро окисляется. Даже при нормальной влажности железо будет ржаветь с течением времени. Для защиты железа от воздействия влаги, большинство неодимовых магнитов покрывается гальваническим или другим способом.

19. Какая разница между различными покрытиями магнитов?

    Выбор различных покрытий не влияет на производительность магнита, за исключением покрытия пластмассой или резиной.

    Виды покрытий:

    • Никель является наиболее распространенным вариантом для покрытия неодимовых магнитов. Он имеет блестящий серебристый корпус и имеет хорошую стойкость к коррозии. Не является водонепроницаемым.
    • Черный никель имеет блестящий угольный вид или цвет бронзы. Черный краситель добавляют к окончательному процессу никелирования.
    • Цинк имеет тусклый серый / голубоватый оттенок. Более восприимчив к коррозии, чем никель. Цинк может оставить черный след на руках и других предметах.
    • Эпоксидное или в основном пластиковое покрытие более устойчиво к коррозии. Его можно легко поцарапать. Исходя из опыта — это наименее долговечное из доступных покрытий.
    • Золотое покрытие наносится поверх стандартного никелевого покрытия.
    • Позолоченные магниты имеют те же характеристики никелированных магнитов, но с золотой отделкой.

20. Могу ли я закрасить никелевое покрытие?

    Да, вы можете использовать любую краску разработанную для использования на металлических поверхностях. Спрей краска ложится лучше.

21. Как можно защитить магниты от повреждения в результате удара?

    Упаковка магнита несколькими слоями изоленты защищает их от повреждений, причиненных в результате столкновений с другими магнитами или твердыми поверхностями.

22. Какие материалы магниты притягивают?

    Ферромагнитные материалы сильно притягиваются магнитной силой. Элементы железо (Fe), никель (Ni) и кобальт (Co) являются наиболее широко доступными элементами. Сталь является ферромагнитной, потому что это сплав железа и других металлов.

Неодимовый магнит — свойства и применение, поисковый магнит

Магниты, изготовленные из неодима и добавок брома и железа, являются устройствами с самым высоким генерируемым магнитным полем и, следовательно, очень высокой силой притяжения. По этой причине неодимовый магнит широко используется в различных отраслях промышленности.

Как делают неодимовые магниты?

Содержание статьи

• 1 Как делают неодимовые магниты?
• 2 Кольцевой неодимовый магнит
• 3 Цилиндрический неодимовый магнит
• 4 Пластинчатые неодимовые магниты
• 5 Где используют неодимовый магнит

Уникальные свойства неодимовых магнитов связаны, в том числе, с современным методом их производства. Он заключается в прессовании отдельных сырьевых материалов при очень высокой температуре, а затем их склеивании или спекании.

Важно отметить, что все металлы не подлежат плавлению, и их обработка на каждом этапе происходит только в порошкообразном виде. Окончательно соединенные материалы подвергаются воздействию сильного магнитного поля, которое обеспечивает их исключительно функциональные свойства.

Сильные поисковые магниты, оснащенные ручкой, в первую очередь используются при поиске различных типов металлических элементов в труднодоступных местах. Эти изделия имеют плотный корпус с антикоррозийным покрытием, что означает, что сам магнит не потеряет магнитные свойства и не будет поврежден под водой. Магнитные держатели широко используются при исследовании дна водоемов в поисках различных металлических элементов. Благодаря своим магнитным свойствам поисковый магнит 400 очень хорошо подходит для работы в сложных погодных условиях. Из-за высокой мощности магнитной силы его можно использовать для поиска и извлечения затонувшей авто- и спецтехники и даже металлических метеоритов. В этом случае используются более крупные держатели, содержащие очень сильные неодимовые магниты.

Кольцевой неодимовый магнит

Эти типы неодимовых магнитов обычно покрыты никелированным защитным покрытием, которое дополнительно предназначено для предотвращения коррозии, ржавления и вредных внешних факторов. Он также защищает кожу и тело человека от вредного воздействия составляющих магнита. Сильные неодимовые кольцевые магниты обладают очень специфическими магнитными свойствами. У них направление намагничивания идет вдоль диаметра, поэтому полюса магнита равномерно распределены по половине его диаметра. Таким образом, одна половина диаметра имеет северный полюс (N), а другая половина диаметра — южный полюс (S).

Максимальная рабочая температура этого типа магнита обычно составляет 80 градусов по Цельсию, если он не усилен дополнительным защитным покрытием. Неодимовые кольцевые магниты имеют цилиндрическую форму с отверстием в центре, дисковую или другие аналогичные формы с отверстием. Они идеально подходят там, где лучше всего закрепить этот тип магнита винтом.

Цилиндрический неодимовый магнит

Овальный цилиндрический неодимовый магнит — очень характерный тип неодимового магнита. Обычно намагничивается в осевом направлении, поэтому используется во многих отраслях промышленности. Обычно неодимовые цилиндрические магниты дополнительно изготавливают из покрытия из никеля и меди, благодаря чему они очень устойчивы к повреждениям. Они никоим образом не представляют опасности для человека и не влияют на кожу и тело человека.

Основное применение сильных неодимовых цилиндрических магнитов — это, в частности:

• металлоискатели,
• масляные фильтры,
• игрушки,
• ювелирные элементы,
• элементы дверных ручек различных типов,
• кабины и другие элементы.

Крошечные неодимовые магниты обычно используются для изготовления различных магнитов на холодильник.

Пластинчатые неодимовые магниты

Пластинчатые неодимовые магниты используются в различных отраслях промышленности и в повседневной жизни. Использование пластинчатых неодимовых магнитов позволило, помимо прочего, уменьшить размеры магнитных систем и их вес.

Кроме того, магниты этого типа также могут быть оснащены дополнительными защитными покрытиями, которые позволят им работать при гораздо более высоких температурах — до 200 градусов Цельсия. Тип намагничивания этого типа формы происходит по наименьшему измерению. Сильные пластинчатые неодимовые магниты в основном используются в моделях электродвигателей различного типа, для ручек шкафов и крышек мебели различного типа.

Где используют неодимовый магнит

Поскольку неодимовые магниты обладают самым сильным магнитным полем среди всех известных нам магнитов, они нашли широкое применение как в обычных приложениях, так и во многих отраслях промышленности. В зависимости от типа магнита и его формы сильные неодимовые магниты используются в различных отраслях промышленности. Мы можем найти магниты в компьютерной, бытовой и текстильной промышленности. Использование неодимовых магнитов в первую очередь зависит от спроса на магниты с сильным магнитным полем.

Продукция этого типа широко используется в:

1. промышленности (магнитные держатели),
2. автомобилестроении для различных типов маселочистителей от металлических опилок (цилиндрические магниты),
3. моделировании при производстве высококачественных бесщеточных двигателей для автомобилей и моделей самолетов (пластинчатые магниты).

Сильные неодимовые магниты также используются в мебельной промышленности. Например, для изготовления различных мебельных замков и ручек, а также стеклянных витрин. Неодимовые магниты позволяют создавать различные типы продуктов, использующие сильную магнитную индукцию. Примером могут быть электродвигатели.

Что такое неодимовый магнит?

Неодимовый магнит был изобретен в 80-х годах ХХ века. Практически одновременно китайские и японские ученые создали соединение из трех компонентов: бора, железа и редкоземельного элемента неодима. 95% мировых запасов неодима приходится на Китай, который стал главным поставщиком, определяющим стоимость металла.

Магнитный сплав имеет уникальные свойства: большую силу сцепления, способную практически намертво соединить два магнита, и редкую долговечность. Размагничивание предмета происходит медленно. За 10 лет он слабеет на 1%. Эта характеристика делает магнит «вечным».

Свойства неодима зависят от соотношения компонентов и наличия других веществ в сплаве. Так магниты имеют маркировку, в которой содержится важная информация: сила намагничивания в виде цифры после буквы «N», диаметр в мм после «D», высота в мм после «H». Еще один важный параметр – максимальная температура, при которой сохраняются магнитные свойства.

Возможные показатели:

• N (Normal) – I класс – до 80 градусов;
• M (Medium) – II класс – до 100 градусов;
• H (High) – III класс – до 120 градусов;
• SH (Super High) – IV класс – до 150 градусов;
• UH (Ultra High) – V класс – до 180 градусов;
• EH (Extra High) – VI класс до 200 градусов.

Температура указана по шкале Цельсия.

Особые характеристики расширили области применения магнитов. Его устанавливают в серьезных грузозахватах, используют в тяжелом машиностроении, приборостроении, медицине. Благодаря низкому коэффициенту размагничивания, датчики, приборы, станки, инструменты приобретают долговечность, подходят для проведения серьезных и долговременных операций.

В чем отличие неодимового магнита

Многие задумываются над тем, чем отличается обычный магнит от неодимового. Это постоянный магнит, имеющий собственное магнитное поле. Этим он, а также ферритовые, самариевые, Альнико отличаются от временных и электромагнитов.

Среди постоянных NdFeB имеет такие особенности:

• Различия с ферритовыми. Неодимовый сплав обладает гораздо большей мощностью. Если ферритовый размагничивается за 10-30 лет, то неодим служит столетиями. Однако оба они нуждаются в особом температурном режиме: ферритовый размагничивается при низких температурах, а неодимовый – при слишком высоких. Последний также может иметь разные формы, а не только вид подковы или кирпича. Поверхность не стойкая к коррозии, поэтому покрывается цинком, никелем и другими материалами, защищающими от разрушения.
• Различия с самариевыми. Самариевые имеют максимальную из возможных силу сцепления. Они не теряют свойства в экстремальных температурных режимах. Однако такие магниты уступают неодимовым в цене, поэтому применяются исключительно в промышленности: космической, авиационной, приборостроении.
• Различия с Альнико. Сплав AlNiCo стойкий к коррозии, не нуждается в дополнительной обработке. Он выдерживает температуру до +550 градусов по Цельсию. Однако по долговечности и мощности значительно уступает неодимовому.
• Различия с магнитопластами. Магнитопласты – это магнитный порошок, скрепленный каучуком или полимерами. В результате получается гибкий материал с собственным магнитным полем. Он бывает разных цветов, размеров, форм. Однако в отличие от неодимового у него слабая мощность, поэтому применение ограничивается полиграфией, созданием сувениров, аксессуаров, украшений, творчеством.

Несмотря на уникальные свойства, то как делают неодимовые магниты, не отличается от аналогичных продуктов. Сплав измельчают до состояния порошка, после этого спрессовывают в форме под высоким давлением и запекают. Поверхность очищают от излишков, покрывают антикоррозийными материалами. После изготовления нельзя менять форму или ломать магнит, так как это повлияет на его свойства.

Применение неодимовых магнитов в быту

Магниты NdFeB широко используются в производстве. Однако из-за доступной цены они все чаще стали встречаться в быту. Для чего нужны неодимовые магниты? Вот несколько примеров использования.

• Поисковые работы в водоемах. Благодаря корпусу из антикоррозийного материала, магниты часто используют для поиска затонувшего лома и очистки водоемов. Он не теряет свои свойства в воде и способен вытащить металлическую вещь с большой глубины.
• Поиск мелких предметов. В мастерской, гараже часто приходится сталкиваться с проблемой потерянных мелких вещей: деталей, гвоздей, шурупов. Неодимовый магнит поможет быстро найти пропажу.
• Крепление. Сила притяжения позволяет надежно удерживать металлические предметы: ключи, светильники, инструменты, ножи. Это свойство применяется и для пирсинга без прокалывания тела, изготовления зажимов для штор. Однако важно при выборе магнита правильно рассчитать мощность, чтобы притянувшиеся предметы можно было отсоединить.
• Очистка масла. Продлить срок службы машинного масла можно при помощи магнита. Он отлавливает мельчайшие металлические частицы и удерживает их на стенке. Этот лайфхак практикуется опытными автовладельцами.
• Намагничивание некоторых предметов. Вернуть свойства стронциевому магнитопласту, Альнико поможет воздействие неодимовым магнитом. Он также придает временные магнетические свойства таким металлическим предметам как отвертки, ножи, напильники, иглы.
• Установка знаков на автомобилях. Простой и надежный способ фиксации металлических аксессуаров – использование неодимового магнита. Можно быть уверенным, что номера не потеряются в дороге.
• Ремонт вмятин. Предметы из тонкого листа металла можно выровнять с помощью металлического шара и магнита. Магнитом шар направляется в зону вмятины. Под воздействием поля и давления шара, лист возвращает прежнюю форму.
• Уничтожение информации на магнитных носителях. Для сохранения секретности информации перед тем, как выбросить даже отформатированный или сломанный носитель, лучше подвергнуть его воздействию неодимового магнита. После этого, даже умелые и опытные хакеры не смогут извлечь информацию.
• Конструирование. При авиамоделировании часто возникает необходимость для фиксации крыльев. Самый простой способ – использовать магнит. Существуют целые головоломки и конструкторы из магнитов.
• Фиксация бейджа на одежде. Магнитное крепление избавит от повреждений даже тонкую и деликатную ткань, в отличие от булавок и прищепок.
• Перемешивание в герметично закрытом сосуде. Иногда возникает нужда в смешивании компонентов, не открывая крышку емкости. Если это не металлический сосуд, на него можно воздействовать магнитами. Сила неодимовых магнитов справляется даже с застывшим бетоном.
• Очистка аквариумов, окон. Альтернативный способ очищения стекла – использование магнитов с зажатой между ними губкой. Можно перемещать губку, удаляя загрязнения.
• Омагничивание воды. Многие замечают положительное изменение вкусовых свойств воды, на которую воздействовал магнит.

При покупке неодимового магнита важно учитывать мощность, чтобы она подходила для задач, которые будут выполняться. Магнит – практичная и универсальная вещь, которая сделает быт удобнее и проще.

Объяснение силы неодимового магнита — Бантинг

Пол Фирс | 03 ноября 2020 г.

Неодимовые редкоземельные магниты являются самыми сильными коммерчески доступными постоянными магнитами в мире. Первоначально изобретенные General Motors и Sumitomo Special Metals в начале 1980-х годов, неодимовые магниты являются ключевым компонентом мобильных телефонов, компьютеров, ветряных турбин и современных автомобилей. Список приложений практически бесконечен.

Неодим – самый сильный из всех постоянных редкоземельных магнитов

Как следует из названия, основным материалом в этих постоянных магнитах является редкоземельный элемент неодим. Готовый магнит представляет собой спеченный или связанный сплав неодима, железа и бора (NdFeB), образующий тетрагональную кристаллическую структуру Nd2Fe14B. Правильный состав создает постоянный магнит с исключительно сильными магнитными свойствами.

Неодимовые магниты – уникальные магнитные свойства

Магнитные свойства определяют характеристики любого магнитного материала. Они обеспечивают основу для сравнения и выбора магнитов для конкретных применений. Три ключевых магнитных свойства включают остаточную намагниченность, коэрцитивную силу и (максимальный) энергетический продукт.

• Остаточная намагниченность (B) – измеряет силу магнитного поля. Неодимовые магниты обладают высокой остаточной намагниченностью, что означает, что их магнитное поле имеет очень высокую силу.
• Коэрцитивная сила (Hci) – это сопротивление материала размагничиванию. Неодимовые магниты обладают высокой коэрцитивной силой, что означает, что они очень устойчивы к размагничиванию. ), умноженное на напряженность магнитного поля (H). Неодимовые магниты обладают очень высокой энергией.

Часть ассортимента неодимовых магнитов

В сущности, сочетание ключевых магнитных свойств неодимового магнита делает его очень универсальным и исключительно сильным постоянным магнитом. Действительно, в то время как максимальное энергетическое произведение спеченного неодимового магнита находится в диапазоне от 200 до 400 кДж/м3, магнит Alnico (или керамический) имеет максимальное энергетическое произведение всего в пределах 10-88 кДж/м3. Эта дополнительная мощность и производительность значительно расширяют возможности применения благодаря множеству новых технологических разработок, полностью основанных на мощности неодимового магнита.

• Ассортимент неодимовых магнитов доступен онлайн на сайте Bunting-eMagnets

Источник силы

Магнитный дипольный момент

Магнитный дипольный момент — это составляющая магнитного момента, представленная эквивалентным магнитным диполем: магнитным северным и южным полюсами разделены очень небольшим расстоянием. Атом неодима может иметь большой магнитный дипольный момент из-за наличия в электронной структуре четырех неспаренных электронов. В среднем у железа их три. В магните неспаренные электроны создают магнитное поле, выровненное таким образом, что они вращаются в одном направлении. Эта структура придает соединению Nd2Fe14B высокую намагниченность насыщения (Js ≈ 1,6 Тл или 16 кГс) и остаточную намагниченность обычно 1,3 Тл. Следовательно, поскольку максимальная плотность энергии пропорциональна Js2, эта магнитная фаза обладает потенциалом для накопления больших количеств магнитной энергии (BHmax ≈ 512 кДж/м3 или 64 МГ·Э). Это значение магнитной энергии примерно в 18 раз больше, чем у ферритовых магнитов стандартной силы по объему и в 12 раз по массе. Это свойство магнитной энергии выше в сплавах NdFeB, чем в магнитах из самария-кобальта (SmCo), которые были первым типом коммерческих редкоземельных магнитов. На практике магнитные свойства неодимовых магнитов зависят от состава сплава, микроструктуры и используемой технологии изготовления;

• Сравнение магнитов: неодимовые и самариево-кобальтовые редкоземельные магниты

Преимущества неодимовых магнитов с высокой плотностью энергии как кобальт самария и керамический феррит.

К ним относятся:

Неодим, используемый в сильных магнитных защелках

• Неодимовые магниты обеспечивают больший энергетический потенциал в том же объеме, обеспечивая такой же энергетический потенциал в меньшем корпусе. Это делает неодимовые магниты идеальными для использования в таких приложениях, как магнитные датчики и переключатели;
• При использовании в больших масштабах неодимовые магниты идеально подходят для таких применений, как магнитная сепарация, где магниты должны быть достаточно мощными, чтобы вытягивать даже мельчайшие частицы загрязнения черными металлами из таких материалов, как продукты питания и частицы пластика. Эквивалентные версии феррита будут в 20 раз больше, и, хотя магниты будут дешевле, конструкция, необходимая для размещения феррита, будет огромной и дорогой в изготовлении и установке;
• Неодимовые магниты также широко используются в домашних условиях в таких повседневных устройствах, как магнитные защелки шкафа, поскольку их высокая плотность энергии позволяет использовать небольшие и дискретные защелки, которые не влияют на эстетику высокотехнологичных установок;

Высокая мощность неодимовых магнитов является движущей силой технологий и инноваций. Наши инженеры-конструкторы тесно сотрудничают с заказчиками в проектах, требующих магнитов, определяя оптимальный магнит для любого конкретного применения.

Бантинг разрабатывает и производит широкий ассортимент магнитов и магнитных сборок. Многие из них изготавливаются на заказ для конкретных приложений. Для получения дополнительной информации о изготовленных на заказ магнитных узлах и конструкциях магнитов свяжитесь с нами по телефону:

Телефон: +44 (0) 1442 875081

Электронная почта: sales.berkhamsted@bunting Magnetics.com

Через веб-сайт Bunting-Berkhamsted для получения информации о специализированных магнитах, магнитных сборках и оборудовании для намагничивания

Через Technology Bunting-eMagnets и Magnetic 9000 для онлайн-покупки магнитов Почему неодим такой магнитный?

Войти

Добро пожаловать!Войти в свой аккаунт

ваше имя пользователя

ваш пароль

Забыли свой пароль?

Восстановление пароля

Восстановить пароль

ваш адрес электронной почты

Поиск

—

3 декабря 2021 г.

 

 

 

 

 

Почему неодим такой мощный? Магнитные свойства неодима делают его популярным материалом для магнитных компонентов. Эти материалы настолько прочны и универсальны, что их обычно используют в электромобилях и гибридах. Эти материалы настолько мощные, что их нельзя прикрепить к другому магниту или металлу. По этой причине они также чрезвычайно прочны и долговечны.

Магнитная сила: Сила магнита зависит от расположения атомов в материале. Если магнит подвергается воздействию высоких температур, атомы движутся быстрее, и магнит теряет способность притягивать или отталкивать объекты. К счастью, материал можно вернуть к комнатной температуре. В качестве альтернативы, длительное воздействие высоких температур необратимо повреждает магнитное поле магнита.

Тепло: Неодимовые магниты чувствительны к высоким температурам. Это связано с тем, что более сильное магнитное поле может повредить электронные или механические устройства. Они могут повредить теневую маску часов или стереть цифровую запись. Хуже того, они могут стать причиной пожара, если отколотся. Вот почему вам нужно следить за этими магнитами. Чем больше вы знаете о них, тем больше вы можете защитить себя.

Почему неодим такой прочный? Мощный редкоземельный магнит является неотъемлемой частью многих продуктов. Если вы хотите создать мощные магнитные компоненты, вы можете превратить кусок неодима в ферромагнитный магнит! Неодимовый шар — один из самых прочных материалов в мире, и вы можете найти его в различных отраслях промышленности.

Магнитные поля могут быть опасны, если они слишком сильны. Если они слишком сильны, они могут разрушить механическое устройство или стереть диск с данными. Они могут намагничивать даже часы и ЭЛТ-мониторы. Самые сильные магниты также сгорят, если ими манипулировать. Это делает их невероятно сложными в обращении. Кроме того, неодимовые магниты чувствительны к теплу, поэтому будьте осторожны и не прикасайтесь к ним!

Магниты из неодима очень прочные. Они обладают высоким магнитным насыщением и высокой стойкостью к диамагнетизму. Эти магниты могут генерировать большие магнитные поля. Их сила может быть измерена в мегагаусс-эрстедах. Площадь под петлей гистерезиса во втором квадранте показывает, насколько силен неодимовый магнит.

Магнитное поле неодимового магнита зависит от его температуры. Температура более 400 градусов по Фаренгейту заставит его потерять свой магнетизм. Чем выше температура, тем больше температура. Более того, неодимовые магниты более восприимчивы к нагреву, чем керамические. Нагреватель при высокой температуре может привести к плавлению неодима и его разрушению.

Неодимовый магнит состоит из нескольких доменов или миниатюрных магнитов. Каждый неодимовый магнит имеет большое количество сильных доменов и меньшие более слабые домены. На мощность неодимового магнита влияет его температура Кюри, но она остается выше комнатной температуры. Более высокая температура уменьшит силу магнита и заставит его потерять свои магнитные свойства.

неодим такой магнитный? пункт: Хотя неодим является редкоземельным металлом, он очень реактивен. В отличие от других редкоземельных металлов, неодим не существует в природе в металлической форме. Вместо этого его всегда смешивают с другими лантаноидами. Он очень реакционноспособен и поэтому очень устойчив к нагреванию.

Неодимовый магнит имеет высокую плотность энергии. Это делает его самым мощным постоянным магнитом на рынке. Его можно использовать в самых разных областях, включая медицинские устройства, игрушки, аппаратное оборудование и автомобильные детали. Несмотря на высокую плотность энергии, неодим несовместим с большинством металлов. Однако он совместим с большинством материалов. Например, его можно найти в постоянном роторе автомобильного аккумулятора.

Прочность неодимового магнита зависит от нескольких факторов. Первым фактором является кристаллическая структура. Неодимовый магнит имеет необычно высокую остаточную намагниченность, которая относится к силе магнитного поля. Во-вторых, материал неодим очень трудно размагнитить. Это делает его отличным выбором для магнитов.

Неодимовые магниты — Viona Magnetics

Спеченные или связанные

Известные под общим названием редкоземельные магниты, магниты из неодима, железа, бора (NdFeB) и самария, кобальта (SmCo) представляют собой сплавы элементов группы лантанидов. На сегодняшний день редкоземельные магниты являются наиболее передовыми коммерческими материалами для постоянных магнитов. Магниты NdFeB доступны в различных классах, которые охватывают широкий спектр свойств и требований к применению.

Магниты NdFeB доступны как в спеченном, так и в связанном виде. Склеенная форма материала может быть изготовлена ​​с жесткими допусками по отношению к инструменту, с минимальной чистовой обработкой или без нее. Энергетический продукт связанной формы значительно ниже, чем у спеченной формы — до 10 МГОЭ. Спеченная форма обычно требует некоторых отделочных операций, чтобы выдерживать жесткие механические допуски.

Магниты NdFeB являются хрупкими (хотя и не такими хрупкими, как типы SmCo), и перед намагничиванием следует выполнять операции механической обработки с использованием алмазных инструментов. У нас есть все необходимое для изготовления этих материалов в соответствии со спецификациями проекта.

Все магниты NdFeB, за исключением связанного материала NdFeB B10N, являются анизотропными и могут намагничиваться только в направлении ориентации. Материал B10N изотропен и может намагничиваться в любом направлении и с несколькими полюсами, хотя для этого требуются специальные намагничивающие приспособления. Обычно для насыщения магнитов NdFeB требуются поля намагничивания около 30 кЭ.

• Приводы
• Аккумуляторные инструменты
• Дисплеи и указатели
• Приводные двигатели для гибридных и электрических транспортных средств
• Электроусилитель руля

• Гитарные звукосниматели
• Массивы Хальбаха
• Приборы
• Подъемные и компрессорные двигатели
• Громкоговорители, наушники и микрофоны

• Магнитные подшипники и муфты
• Магнитное разделение
• Крышки для упаковки
• Двигатели с постоянными магнитами

• Реле
• Серводвигатели
• Шпиндельные и шаговые двигатели
• Переключатели
• Синхронные двигатели

Запросить цену

Есть вопрос

или позвоните по телефону 1-800-390-5650

Прессование и спекание

Мелкий порошок NdFeB прессуется в матрице, а затем спекается, сплавляя порошок в твердый материал. Существует 2 вида прессования: прессование в штампе (при котором используется твердый штамп, в который помещается порошок, а затем прессуется) и изостатическое прессование (при использовании специального «резинового» штампа, в который помещается порошок, а затем прессуется с одинаковой силой во всех направлениях). указания на порошке). Детали, штампованные под давлением, обычно делаются меньше, чем детали, полученные изостатическим прессованием. Хотя магнитные свойства изостатически спрессованных деталей выше, однородность магнитных характеристик обычно ниже, чем у штампованных деталей. Спеченные детали обычно требуют некоторой чистовой обработки, чтобы соответствовать окончательным допускам.

Компрессионное соединение

Это метод, при котором порошок NdFeB особой формы смешивается с пластиковым материалом-носителем, прессуется под давлением и затем нагревается. Детали, изготовленные таким образом, могут иметь сложную форму и выходить из инструмента с жесткими допусками, не требуя дополнительной чистовой обработки. Энергетическая продукция у них ниже, чем у спеченных материалов – в пределах 10 МГОЭ. Материалы Bonded NdFeB изотропны, т.е. они могут намагничиваться в любом направлении.

Экструдированный

Хотя гибкие магниты на основе NdFeB в настоящее время не популярны, их можно изготовить путем связывания порошка NdFeB с материалом-носителем и экструзии материала в виде листа или полосы. Таким образом были получены энергетические продукты примерно до 6 MGOe.

Литье под давлением

Порошок NdFeB смешивают с пластиком и отливают под давлением. Полученные детали имеют энергетические продукты в диапазоне 5 MGOe, но могут быть изготовлены с чрезвычайно сложными формами.

Мы можем производить металлические и другие компоненты готовых сборочных узлов, используя наши станки с ЧПУ.

Сборки могут быть изготовлены путем склеивания магнитов с помощью клея, подходящего для различных сред, путем механического крепления магнитов или с помощью комбинации этих методов. Из-за относительно хрупкой природы этих магнитных материалов не рекомендуется использовать запрессовку.

При сборке нескольких магнитов в положениях отталкивания рекомендуется использовать механическое крепление в дополнение к клеям, поскольку, если клеи не сместятся, отталкивающие магниты могут сместиться и подвергнуть опасности персонал, использующий их. Наша команда инженеров-конструкторов будет рада помочь вам в разработке корпусов для ваших магнитных узлов.

Коррозионная стойкость SmCo считается хорошей, а NdFeB — плохой. Поэтому для NdFeB настоятельно рекомендуется покраска, покрытие или гальваническое покрытие. Нанесение покрытия NdFeB является сложным процессом, и коммерческие компании вряд ли смогут обеспечить покрытие с хорошей адгезией. Покрытие никелем, цинком или оловом обеспечивает хорошую коррозионную стойкость магнитов NdFeB.

Мы также можем покрыть NdFeB хроматом кадмия или хроматом алюминия, используя методы вакуумного осаждения. Для NdFeB также были успешно разработаны различные органические покрытия, демонстрирующие хорошие характеристики коррозионной стойкости. Для особенно суровых условий может быть целесообразно использовать комбинацию методов покрытия или инкапсулировать материал в герметичный корпус.

Некоторые операции обработки материалов NdFeB могут выполняться с использованием твердосплавных инструментов, хотя получаемая таким образом чистота поверхности может быть ниже оптимальной. Как правило, магниты NdFeB должны обрабатываться с использованием методов алмазного шлифования.

У нас есть все необходимое для обработки этих материалов в соответствии с вашими чертежами.

Склеенный NdFeB легко обрабатывается. При обработке этого материала необходимо использовать охлаждающие жидкости, чтобы избежать самовозгорания порошка. При механической обработке этого материала удаляется слой защитного покрытия, и может потребоваться повторное покрытие для защиты от коррозии.

Все редкоземельные магниты требуют чрезвычайно высоких полей намагничивания, и этому следует уделить особое внимание при проектировании сложных узлов, если предполагается, что они намагничиваются после сборки. Проконсультируйтесь с нами, если вы предвидите какие-либо проблемы.

Редкоземельные материалы являются механически слабыми и очень сильными в магнитном отношении. Поэтому с ними следует обращаться очень осторожно, чтобы избежать повреждений и травм персонала, работающего с магнитами. Персонал по приемке и сборке должен быть предупрежден об опасностях обращения с намагниченными редкоземельными магнитами.

Изотропно связанные материалы NdFeB могут быть намагничены в любом направлении или с несколькими полюсами. Для достижения многополюсного намагничивания требуются специальные приспособления для намагничивания. Такие многополюсные приспособления могут стоить несколько тысяч долларов в зависимости от сложности конструкции и требований к производительности.

Магнитные свойства NdFeB быстро ухудшаются при температуре выше примерно 130°C, в зависимости от сорта материала и коэффициента магнитной проводимости магнита при эксплуатации. Чем выше коэффициент магнитной проводимости, при котором работает магнит, тем более высокую температуру он выдерживает.