Виды магнитов

Какие бывают магниты

Магниты – то, с чем мы сталкиваемся каждый день. От банальных застежек или игрушек до мощных кранов и сложных компьютерных технологий – все это существует благодаря магнитным свойствам определенных металлов.

Вещь, отличающаяся собственным магнитным полем, может иметь разные формы и размеры. Состав сплава также отличается. От наличия тех или иных компонентов, меняется мощность, полярность, долговечность, и другие свойства магнитов.

По принципу действия выделяют три подгруппы:

Постоянные изготавливаются из разных металлов и минералов. Их главное отличие – способность оставаться в намагниченном состоянии очень долгое время. Размагничивание происходит с разной скоростью, степень зависит от конкретных условий: температуры, целостности. Эти характеристики зависят от способа изготовления и наличия тех или иных компонентов в сплаве.
Временные приобретают силу сцепления в определенных условиях. Чаще всего это предметы из мягкого железа, которые помещаются в зону действия сильного магнитного поля. Их магнетизм временный.
Электромагниты представляют собой железный сердечник, на который плотно наматываются металлические нити. Когда по проводам идет ток, появляется магнетизм. Его сила и полярность зависят от того, какую величину имеет электрический импульс и в какую сторону он течет.

У каждого из перечисленных типов есть преимущества и недостатки. Применение магнитов определяет то, к какому типу они относятся. Постоянные магниты используются чаще остальных. Они универсальны и встречаются во всех сферах жизни: от быта до промышленных производств.

Типы постоянных магнитов

Неодимовые магниты

Этот вид магнитов был открыт около 30 лет тому назад, но уже сейчас стал широко распространенным. Он изготавливается из сплава редкоземельных металлов, среди которых основную роль играют неодим, бор, железо. При производстве сначала измельчают все компоненты. Полученный порошок спрессовывают, придавая определенную форму, после запекают и намагничивают. Поверхность аккуратно шлифуют и подвергают антикоррозийной обработке. Покрытие бывает цинковое, никелевое, эпоксидное. Возможны разные варианты, любые цвета и формы.

Преимущества неодимового магнита:

хорошее соотношение цены и качества;
универсальность: применяется в разных целях;
высокая мощность позволяет использовать в серьезных грузоподъемных механизмах;
сохраняет магнитные свойства под воздействием внешнего поля;
долговечность: размагничивание происходит не больше, чем на 1% за 10 лет.

Неодимовые сплавы хрупкие и неустойчивые к коррозии. Их необходимо защищать от механических ударов, подвергать антикоррозийной обработке, а также соблюдать определенный температурный режим.

Ферритовые магниты

Ферромагнетики или керамические магниты включают в состав оксиды стронция, бария и железа. В зависимости от компонентов различают изотропные и анизотропные подвиды, которые используются в тех или иных сферах деятельности. Изделия производятся путем измельчения, спрессовывания и запекания. Они имеют форму подковы, круга, кирпичика.

Преимущества ферритового магнита:

цена ниже, чем у остальных постоянных магнитов;
высокая мощность;
подходит для эксплуатации при высоких температурах – до 270-280 градусов по Цельсию;
срок службы составляет от 10 до 30 лет;
широкое применение: от быта до автомобилестроения и электроники;
имеют высокое сопротивление электрическому току, поэтому часто используются в инструментах и приспособлениях для работы с ним;
долгое время не поддается окислению;
на размагничивание не влияет внешнее магнитное поле.

Магнит нужно оберегать от ударов. Он может терять свойства при температуре ниже -30-40 градусов по Цельсию.

Самариевые магниты

Самариевые магниты делаются из редкоземельных металлов, которые повышают их стоимость. В состав входят металлический самарий и кобальт. Иногда используют медь, железо. В зависимости от состава производят два подвида: SmCo5 с более низкой силой сцепления и Sm2Co17 с высокой намагниченностью, долговечностью. Такие магниты применяют в авиационной, космической промышленности, приборостроении, компьютерных технологиях, для военных целей. Они редко встречаются в быту, так как цена делает их малодоступными.

Преимущества самариевых магнитов:

сила сцепления максимальная по сравнению с другими постоянными магнитами;
широкий температурный режим, при котором они сохраняют свои свойства: от -60 до +350 градусов по Цельсию;
устойчив к агрессивной среде, коррозии, не нуждается в антикоррозийной обработке;
можно получить любую форму магнита, так как его сплав легко поддается обработке;
благодаря сильным магнетическим свойствам можно использовать небольшой по размеру магнит, что делает изделия с ним максимально компактными.

Сплав проходит два этапа дробления, спрессовывается, спекается, намагничивается. На конечной стадии контролируются свойства готового изделия. У самариевого магнита есть существенный недостаток: он хрупкий.

Магниты Альнико

Магниты AlNiCo производятся путем спекания или отлива из металлов: алюминия, никеля и кобальта. В состав также в меньшей степени входит железо и другие компоненты. Отливные изделия отличаются высокими магнитными свойствами. Они не боятся воды, высокой температуры. Их используют в автомобильных деталях, для сенсоров, динамиков. Они сложнее в обработке, чем спеченные, но превосходят силой сцепления.

Преимущества магнитов Альнико:

выдерживают экстремально высокие температуры – до +550 градусов по Цельсию. По этой характеристике им нет равных среди постоянных магнитов;
доступный, поэтому широко используется в буты, для опытов;
чем больше процент кобальта, тем лучше магнитные свойства;
устойчив к коррозии, поэтому не нужна дополнительная обработка.

Как и все постоянные магниты, AlNiCo могут крошиться, размагничиваться в сильном внешнем поле. Чаще всего их изготавливают в виде подковы.

Магнитопласты

Список того, какие бывают магниты, был бы неполным без современных гибких магнитов. Они производятся из магнитного порошка, который связывается с помощью винила, каучука, акрила. Это дает широкие возможности для дизайна. Продукция чаще всего используется в создании сувениров, канцелярских принадлежности, полиграфии. Это обусловлено не только гибкостью, но и небольшой силой сцепления.

Преимущества магнитопластов:

имеют разную форму и размеры;
подходят для творчества, изготовления аксессуаров, рекламной продукции и прочих бытовых и коммерческих нужд;
легко гнется и не ломается;
выполняется в разных цветах;
открывает большой простор для творчества дизайнеров;
сохраняет намагниченность на долгое время;
свойства зависят от связующего компонента.

У каждого из перечисленных типов магнитов есть особенности, преимущества и недостатки. Из-за этого все они востребованы в разных сферах деятельности, пользуются высоким спросом и открывают неограниченные возможности для инженеров, строителей, дизайнеров, медиков.