Разликата между различните магнитни материали

Магнитите са изминали дълъг път от дните на вашата младост, когато сте прекарвали часове в подреждане на тези ярко оцветени пластмасови магнити с азбука до вратата на хладилника на майка ви.Днешните магнити са по-силни от всякога и тяхното разнообразие ги прави полезни в голямо разнообразие от приложения.
Редкоземните и керамичните магнити – особено големите редкоземни магнити – направиха революция в много индустрии и бизнеси, като разшириха броя на приложенията или направиха съществуващите приложения по-ефективни.Въпреки че много собственици на бизнес знаят за тези магнити, разбирането какво ги прави различни може да бъде объркващо.Ето кратък преглед на разликите между двата вида магнити, както и резюме на относителните им предимства и недостатъци:
Редкоземни
Тези изключително силни магнити могат да бъдат съставени или от неодим, или от самарий, като и двата принадлежат към серията лантаноидни елементи.Самарият е използван за първи път през 70-те години на миналия век, а неодимовите магнити влизат в употреба през 80-те години.Както неодимът, така и самарият са силни редкоземни магнити и се използват в много индустриални приложения, включително най-мощните турбини и генератори, както и научни приложения.
Неодимови
Понякога наричани NdFeB магнити за елементите, които съдържат – неодим, желязо и бор, или просто NB – неодимовите магнити са най-силните налични магнити.Максималният енергиен продукт (BHmax) на тези магнити, който представлява силата на сърцевината, може да бъде повече от 50MGOe.
Този висок BHmax – приблизително 10 пъти по-висок от керамичен магнит – ги прави идеални за някои приложения, но има компромис: неодимът има по-ниска устойчивост на термичен стрес, което означава, че когато превиши определена температура, той ще загуби способността си да функционира.Tmax на неодимовите магнити е 150 градуса по Целзий, около половината от тази на самариевия кобалт или керамиката.(Имайте предвид, че точната температура, при която магнитите губят силата си, когато са изложени на топлина, може да варира до известна степен в зависимост от сплавта.)
Магнитите също могат да се сравняват въз основа на техния Tcurie.Когато магнитите се нагреят до температури, надвишаващи тяхната Tmax, в повечето случаи те могат да се възстановят след охлаждане;Ткюри е температурата, над която не може да настъпи възстановяване.За неодимов магнит Tcurie е 310 градуса по Целзий;неодимовите магнити, нагрети до или над тази температура, няма да могат да възстановят функционалността си, когато се охладят.Както самариевите, така и керамичните магнити имат по-висок Tcuries, което ги прави по-добър избор за приложения с висока температура.
Неодимовите магнити са изключително устойчиви на размагнетизиране от външни магнитни полета, но са склонни да ръждясват и повечето магнити са покрити, за да осигурят защита от корозия.
Самариев кобалт
Магнитите от самариев кобалт или SaCo станаха достъпни през 70-те години на миналия век и оттогава се използват в голямо разнообразие от приложения.Въпреки че не са толкова силни, колкото неодимовия магнит – самариево-кобалтовите магнити обикновено имат BHmax от около 26 – тези магнити имат предимството да могат да издържат на много по-високи температури от неодимовите магнити.Tmax на самариев кобалтов магнит е 300 градуса по Целзий, а Tcurie може да бъде до 750 градуса по Целзий.Тяхната относителна здравина, съчетана със способността им да издържат на изключително високи температури, ги прави идеални за приложения с висока температура.За разлика от неодимовите магнити, самариево-кобалтовите магнити имат добра устойчивост на корозия;те също са склонни да имат по-висока ценова точка от неодимовите магнити.
Керамика
Изработени от бариев ферит или стронций, керамичните магнити съществуват по-дълго от редкоземните магнити и са използвани за първи път през 60-те години на миналия век.Керамичните магнити обикновено са по-евтини от редкоземните магнити, но не са толкова силни с типично BHmax от около 3,5 – около една десета или по-малко от това на неодимовите или самариево-кобалтовите магнити.
Що се отнася до топлината, керамичните магнити имат Tmax от 300 градуса по Целзий и, подобно на самариевите магнити, Tcurie от 460 градуса по Целзий.Керамичните магнити са силно устойчиви на корозия и обикновено не се нуждаят от защитно покритие.Те са лесни за магнетизиране и също така са по-евтини от неодимови или самариево-кобалтови магнити;керамичните магнити обаче са много крехки, което ги прави лош избор за приложения, включващи значително огъване или напрежение.Керамичните магнити обикновено се използват за демонстрации в класни стаи и по-малко мощни индустриални и бизнес приложения, като генератори или турбини от по-нисък клас.Те могат да се използват и в домашни приложения и в производството на магнитни листове и табели.


Време на публикуване: 9 март 2022 г