Jakie rodzaje magnesów mamy?

Co rozumiemy pod pojęciem magnesu? To ciało, które może wytwarzać pole magnetyczne w swoim otoczeniu. Jednocześnie, charakterystyczne dla takiego obiektu jest przyciąganie zarówno materiałów magnetycznych, jak i samych magnesów. W przypadku magnesów wyróżniamy dwie kategorie.

Magnesy trwałe nie wymagają energii.

Pierwsza grupa magnesów to magnesy trwałe. Są to magnesy naturalne, takie jak minerały (magnetyt), ale magnesy trwałe nie tylko pochodzą ze źródeł naturalnych, ale mogą być również wytwarzane sztucznie. Zaletą magnesu trwałego jest to, że wokół niego istnieje pole magnetyczne bez konieczności dostarczania energii z otoczenia.

Magnesy neodymowe NdFeB charakteryzują się największą siłą magnetyczną. Charakteryzują się bardzo małymi wymiarami przy jednoczesnym zachowaniu dużej siły magnetycznej. Są wytwarzane metodą spiekania. Obecnie ich temperatura pracy wynosi do 230°C.

Magnesy samarowe SmCo składają się z dwóch składników: samaru i kobaltu. Te magnesy są również wytwarzane metodą spiekania. Ich typowymi właściwościami są twardość, ale także kruchość. Warto również wspomnieć, że charakteryzują się jednokierunkowym namagnesowaniem. Zakres temperatur pracy waha się od 250 do 300°C.

Najczęściej spotykane są magnesy ferrytowe FeB wykonane z ferrytów, czyli tlenków ceramicznych. Znajdziemy tu zarówno tlenki żelaza, jak i strontu lub baru. Kalcynacja w wysokich temperaturach prowadzi do powstania heksaferritu, który jest mielony i prasowany. Metodą mokrą można uzyskać słabszy magnes izotropowy, a metodą suchą – silniejszy anizotropowy. Zakres temperatur pracy waha się od -20 do +250°C. Zaletą jest ich wysoka odporność na działanie chemikaliów i różnych temperatur.

Mieszanka niklu, aluminium, żelaza, kobaltu, tytanu i miedzi, które razem tworzą magnesy AlNiCo, wytwarzane metodą spiekania lub odlewania. Są one doskonale odporne na działanie kwasów i rozpuszczalników, a ich dużym atutem jest bardzo szeroki zakres temperatur pracy, od -270 do +525°C.

Po zmieszaniu sproszkowanego materiału magnetycznego ze spoiwem żywicznym powstają magnesy plastyczne, które są prasowane, a następnie utwardzane cieplnie. Można je rozpylać do form w stanie półpłynnym. Zaletą jest możliwość produkcji magnesów o bardzo skomplikowanych kształtach z dokładnością do 0,01 mm. Jednocześnie magnesy plastikowe są bardzo łatwe w obróbce, wykorzystując różne metody, od frezowania, przez toczenie, po wiercenie.

Ostatnią podkategorią magnesów trwałych są magnesy gumowe. Ich zaletami są elastyczność i sprężystość. W tym przypadku drobny proszek magnetyczny jest łączony za pomocą spoiwa elastoplastycznego. Większa ilość proszku magnetycznego zapewnia większą siłę magnetyczną, ale jednocześnie mniejszą sprężystość. Magnesy gumowe występują w różnych formach, od folii i papieru po taśmy, etykiety i inne kształty. Możemy je produkować na zamówienie w przypadku większego zapotrzebowania.

Elektromagnesy wymagają prądu

Druga kategoria obejmuje elektromagnesy. Nie mogą one obejść się bez dopływu energii elektrycznej do wytworzenia pola magnetycznego. W nich pole magnetyczne powstaje jedynie jako zjawisko przejściowe, gdy prąd elektryczny przepływa przez rdzeń cewki wykonanej z miękkiej stali magnetycznej.