Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Keramisk Vs. Neodymmagneter

Magneter er objekter, der genererer magnetfelter. Disse magnetfelter tillader magneter at tiltrække visse metaller fra en afstand uden at røre dem. De magnetiske felter i to magneter vil få dem til at tiltrække hinanden eller afvise hinanden afhængigt af hvordan de er orienterede. Nogle magneter forekommer naturligt, mens andre er menneskeskabte. Mens der er mange forskellige typer magneter, er to af de mest populære keramiske magneter og neodymmagneter. Hver har sine egne fordele og ulemper.

Historie

Forgræske græske filosoffer skrev om lodestoneets magnetiske egenskaber, en naturligt magnetisk jernmalm. I tusinder af år var alle magneter naturlige magneter som lodestone. I 1952 blev magneter lavet af keramik for første gang. Ved at lave magneter ud af keramik kunne ingeniører lave magneter i enhver form, de ønskede. Ved at gøre de keramiske magneter ud af omhyggeligt opstillede blandinger, kunne mere magtfulde magnetfelter end det, der var mulige i naturen, genereres. I 1983 blev neodymmagneter opfundet.

To Typer Magneter

Keramiske magneter kaldes undertiden "hard ferrit" magneter. De er lavet af enten pulveriseret barium ferrit eller pulveriseret strontium ferrit. Dette pulver er dannet i den form, magneten skal tage ved at påføre tryk på den og bage det. Neodymmagneter er rene metallegeringer dannet af neodym, jern og bor. De er nogle gange dannet ved at kombinere de forskellige metaller, mens de smeltes og afkøles til soliditet. Nogle gange er metallerne pulveriseret, blandet og presset sammen.

Fordele ved hver

Keramiske og neodymmagneter har hver især forskellige fordele. Keramiske magneter er nemme at magnetisere. De er meget korrosionsbestandige og har generelt ikke brug for ekstra belægninger til korrosionsbeskyttelse. De er modstandsdygtige over for demagnetisering af udvendige felter. De er stærkere end naturlige magneter, selvom mange andre typer magnet er stærkere end dem. De er relativt billige. Neodymmagneter er de mest magtfulde af alle permanente magneter. En neodymmagnet kan løfte mere end nogen anden type magnet af samme størrelse. De er ekstremt resistente over for demagnetisering af eksterne magnetfelter.

Ulemper ved hver

Keramiske og neodymmagneter har også forskellige ulemper. Keramiske magneter er yderst sprøde og let brudte. De kan ikke bruges i maskiner, der oplever meget stress eller bøjning. De bliver demagnetiseret, hvis de udsættes for høje temperaturer (over 480 grader Fahrenheit.) De har kun en moderat magnetisk styrke, hvilket gør dem uegnede til applikationer, der kræver kraftige magnetfelter. Neodymmagneter er forholdsvis dyrere end keramiske magneter. De ruster meget let, og der skal træffes ekstra skridt for at beskytte dem mod korrosion. Neodymmagneter er også meget sprøde og vil sprænge under stress. De mister deres magnetisme, hvis de udsættes for temperaturer over 175 til 480 grader Fahrenheit (afhængig af den nøjagtige legering, der anvendes).

Sammenligning

Keramiske og neodymmagneter er hver især bedst egnede til forskellige anvendelser. På grund af deres relativt høje pris og følsomhed over for ydre forhold er neodymmagneter det bedste kun til applikationer, hvor der kræves ekstremt høje magnetfelter, såsom kraftfulde turbiner og generatorer og partikelfysikforsøg. De billigere, men svagere keramiske magneter er sandsynligvis bedst brugt til flere run-of-the-mill jobs, såsom lavkraft turbiner og generatorer, klasseværelse videnskab eksperimenter og køleskab magneter.

Klik for at udvide hele teksten