Как производят магниты: Из чего сделан магнит?

Содержание

Производство магнитов в России

Компания «Магнитные системы» занимается разработкой и производством высококачественной магнитной продукции более 10 лет. Для сложных проектов привлекаются консультанты из Германии и США, владеющие инновационными технологиями. Помимо собственного производства, мы предлагаем продукцию от наших партнеров из Китая.

Ассортимент

Компания не ограничивается стандартным производством товаров. Команда активно поддерживает сотрудничество со своими партнерами, находит новых клиентов. Постоянно проводятся следующие разработки:

  • поиск новых материалов и их применения;
  • исследование сырья;
  • изучение инструментов для производства;
  • разработка инновационного дизайна.

Наша организация оснащена высокотехнологичным оборудованием, имеется собственная лаборатория. Тестовый центр работает для проверки состава готовых магнитов на атомарном уровне. Проводятся исследования их микрокомпонентов, тестирование в заданной среде.

Ежегодно компания реализует около 50 тонн редкоземельных магнитов из металлических сплавов в модификациях:

  • неодим-железо-бор
  • самарий — кобальт;
  • ЮНДК (Альнико).

Каждый год мы производим от 100 тонн образцов, созданных из сплавов на ферритовой основе:

  • с барием BaO.6Fe2O3;
  • со стронцием SrO.6Fe2O3;
  • с кобальтом CoO.Fe2O3.

Изготовление магнитов из неодима

Самый популярный вид магнитов. Обладают отличными характеристиками при весьма малых размерах. Производятся путём спекания порошкообразной смеси Неодима, Железа и Бора. Доступны разные варианты форм: цилиндр, шар, плоская форма, параллелепипед, диск, блок.

Виниловые изделия

Магниты на виниловой основе также пользуются большим спросом. Они отличаются высокой гибкостью, подходят для применения в рекламной продукции. Бывают на клеевой основе или без нее, поставляются в разноразмерных рулонах. Это красочные наклейки на автомобили, холодильники.

«Магнитные системы» – это компания, которая помнит об экологии, поэтому мы стараемся делать наши изделия безопасными для природы и человека.

Мы сотрудничаем как с крупными оптовыми клиентами, так и с частными розничными покупателями и предлагем низкие цены, своевременную доставку, приятное обслуживание.

Контакты ООО «Магнитные Системы» в Москве (Россия), +7(499) 290-36-37 [email protected]

Как делают магниты — фото, видео, описание

Автор Анималов В.С. На чтение 4 мин Опубликовано Обновлено

Уникальные свойства некоторых веществ, всегда удивляли людей своею необычностью. Особое внимание привлекла способность некоторых металлов и камней – отталкиваться или притягиваться друг к другу. На протяжении всех эпох это вызвало интерес мудрецов и огромное удивление простых обывателей.

Начиная с 12 – 13 веков его начали активно применять в производстве компасов и других инновационных изобретений. Сегодня можно увидеть распространённость и разнообразие магнитов во всех сферах нашей жизни. Каждый раз, когда мы встречам очередное изделие из магнита, мы часто задаёмся вопросом: «Так как же делают магниты?»

Виды магнитов

Существует несколько видов магнитов:

  • Постоянный;
  • Временный;
  • Электромагнит;

Отличие первых двух магнитов заключается в их степени намагниченности и времени удержания поля внутри себя. В зависимости от состава, магнитное поле будет слабее или сильнее и более устойчивым к воздействию внешних полей. Электромагнит не является настоящим магнитом, это всего лишь эффект электричества, которое создает магнитное поле вокруг металлического сердечника.

Интересный факт: впервые исследования об этом веществе были произведены нашим отечественным ученым Петром Перегрином. В 1269 году им была выпущена «Книга о магните», в которой описывались уникальные свойства вещества и его взаимодействия с окружающим миром.

Из чего делают магниты?

Неодим

Для производства постоянных и временных магнитов используют железо, неодим, бор, кобальт, самарий, альнико и ферриты. Они в несколько этапов измельчаются и вместе плавятся, пекутся или спрессовываются до получения постоянного или временного магнитного поля. В зависимости от вида магнитов и требуемых характеристик, меняется состав и пропорции компонентов.

Такое производство позволяет получить три вида магнитов:

  • Прессованные;
  • Литые;
  • Спеченные;

Изготовление магнитов

Электромагнит принцип работы

Электромагниты производятся с помощью обмотки проволоки вокруг металлического сердечника. Меняя размеры сердечника и длину проволоки меняют мощность поля, количество употребляемого электричества и размеры устройства.

Выбор компонентов

Постоянные и временные магниты производятся с разной силой полей и устойчивостью к окружающим воздействиям. Перед началом производства, заказчик определяет состав и форму будущих изделий в зависимости от места применения и дороговизны производства. С точностью до грамма подбираются все компоненты и отправляются на первый этап производства.

Выплавка

Электрическая вакуумная печь

Оператор загружает в электрическую вакуумную печь все компоненты будущего магнита. После проверки оборудования и соответствия количества материала, печь закрывают. С помощью насоса из камеры откачивают весь воздух и запускают процесс плавки. Воздух из камеры извлекают для того, чтобы предотвратить окисление железа и возможную потерю мощности полей. Расплавленная смесь самостоятельно выливается в форму, а оператор ожидает ее полного остывания. В результате получается брикет, уже имеющий магнитные свойства.

Измельчение

Однородный сплав в специальных дробилках измельчают в два этапа. В результате первичного дробления брикета, получают крупные частицы, размером в мелкую щебенку. После вторичного дробления образуется порошок с размером частиц в несколько микронов. Это необходимо, чтобы на следующем этапе, правильно выставить магнитные поля.

Прессование

Порошок загружают в специальный аппарат, где под воздействием магнитного поля и механического давления его прессуют в брикеты, требуемых размеров и форм. Во время воздействия магнитного поля, намагниченные частицы внутри порошка направляются в одну сторону. В результате выравнивается полярность будущего магнита. Готовые брикеты пакуют в герметичные пакеты и выкачивают изнутри воздух. Это необходимо, чтобы предотвратить окисление металла и потери магнитных свойств.

Спекание

Брикет помещают в специальную печь, из которой удаляют воздух и под воздействием высокой температуры спекают все компоненты в единый магнит. Изделие приобретает высокую прочность и увеличивает мощность магнитных полей.

Завершение производства

Готовые магниты

Магниты могут дополнительно нарезать, шлифовать и покрывать защитным слоем. Готовые изделия проходят контроль качества, упаковываются и отправляются заказчику.

Интересный факт: первая шахта по выработке магнитной руды была построена на холмах магнезии в Малой Азии. С ее недр было выработано множество тонн руды, которую использовали для производства компасов и других уникальных инструментов.

Технология производства магнитов заключается в смешивании нескольких компонентов и получении изделия, издающего магнитное поле. В зависимости от состава и пропорций, в каждом отдельном случае процесс будет немного отличаться. Готовые изделия будут использоваться в разных сферах нашей жизни, начиная от крупных электродвигателей и заканчивая сувенирами на холодильник.

Как и из чего делают магниты – интересное видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Неодимовые Магниты NdFeB — ООО «НПП «УКРМС»

Неодимовые магниты – супермагниты!

Неодимовые магниты славятся мощностью и долгим сроком эксплуатации, стойкостью к размагничиванию. Им не нужно электрическое действие для создания магнитного поля. Они постоянно действуют с одинаковой силой.

Благодаря уникальному сплаву, NdFeB магниты создают мощное магнитное поле и способны удерживать вес больше своего в 200 раз. Даже маленькая частица магнита способна удерживать большой вес.

К тому же с годами неодимы почти не теряют своей силы сцепления и служат  более 10 лет все с теми же характеристиками мощности, а специальное покрытие из  никеля, меди, цинка оберегает их от окисления и коррозии  многие годы.

Это делает их наиболее востребованными, поэтому используются они как в быту, электронике, так и в разных отраслях промышленности.

Отличительные характеристики неодимовых магнитов

Сплав неодим-железо-бор оказался очень эффективным для создания мощного поля  и так называемый NdFeB магнит считается одними из самых мощных и прочных.

Неодимовые магниты еще называют вечными или супермагнитами. Их магнитная сила больше чем, например, у ферритовых, в 7-10 раз. И даже при долгой эксплуатации она не ослабевает. Через несколько десятков лет NdFeB магнит может ослабеть лишь на пару процентов.  Даже если вы используете маленький по размерам магнит из этого сплава, он будет обладать высокой мощностью.

Еще одним преимуществом является ценовое соотношение.

Где используется

неодимовый магнит

Этот магнитный материал распространен во многих сферах, благодаря своим отличительным характеристикам.
Он используются как комплектующие на производстве бытовой и промышленной электронике, в автомобилестроении, станокостроении. В составе магнитных сепараторов неодимовые магниты очищают сырье от магнитных примесей. Также при строительных работах находят применение при перемещении предметов, поиске металлических деталей. Они способны удерживать большой вес при небольших габаритах, что делает работу легче.

Мы встречаем их даже в повседневной жизни, не замечая этого.

Этот сплав хорошо подходит для колонок или наушников.

Вы также можете купить неодимовый магнит в Украине для детских игрушек или украшений.

Что такое магнит? Свойства и характеристики магнитов

Чтобы понять суть магнетизма и веществ, называемых магнитами, необходимо несколько углубиться в теорию электромагнитного взаимодействия и внутренней структуры твердых веществ. Физиками установлен основополагающий закон: «Вокруг любого движущегося электрического заряда возникает магнитное поле, а магнитное поле действует на любой движущийся заряд». Закон подтвержден экспериментально опытами Эрстеда и Ампера и ему подчиняются все электрические заряды — электроны, протоны, ионизированные атомы и молекулы.

Из курса школьной физики известно, что вся материя состоит из атомов и молекул, представляющих сложную структуру из нуклонов и вращающихся вокруг них электронов. То есть, в каждом физическом теле, независимо от его фазового состояния, находится огромное количество движущихся зарядов. Значит, должно возникать и магнитное поле. Почему же у одних веществ оно есть, у других его нет?

Почему вещества намагничиваются?

Дело в том, что движение электронов по орбитах носит хаотический характер, а магнитное поле имеет направленное действие. Если взять любой магнит, то у него легко заметить два полюса — северный и южный. Магниты взаимодействуют наподобие электрических зарядов «плюс» и «минус». Одноименные притягиваются, разноименные отталкиваются. Так же и магнитные полюса — северный притягивается к южному, но отталкивается от северного, и наоборот.

Внутри обычного вещества вокруг каждого атома возникают магнитные поля с определенной ориентацией силовых линий. Направление их такое же хаотичное, как и вращение электронов. Поля взаимно погашаются и вокруг массивного тела их нет.

Но есть ряд веществ, у которых значительная часть атомов выстраивается в определенном порядке. Атомы образуют пространственные структуры, домены, с ориентированным магнитным полем. Полюса доменов направлены в одну сторону, и вещество превращается в магнит на макроскопическом уровне. Что мы называем магнитом? Предмет, который может притягивать некоторые металлы, действовать на проводник с током, или другой магнит на расстоянии.

Магнитное поле, как и электрическое, дистанционно. Для начала взаимодействия тела не должны касаться друг друга, а только находится вблизи. Величина расстояния различна — от нескольких миллиметров, до сотен и тысяч километров.

Виды магнитов

Необходимо отметить, что магнитное поле возникает вокруг любого твердого тела. Но большинство таких полей столь мало по интенсивности, что мы их не обнаруживаем даже при помощи специальных приборов. В то же время в природе есть вещества, у которых расположение атомов в кристаллической решетке отличается определенной направленностью и магнитное поле их окружает постоянно. Одно из таких веществ — магнитных железняк, или магнетит.

В процессе развития техники необходимость в магнитах возрастала. Ученые разработали рецептуры сплавов на основе железа, которые обладали более высокими магнитными свойствами — это стали с содержанием вольфрама, кобальта, хрома, никеля, алюминия, меди. Такие вещества, помещенные в электромагнитное поле, легко намагничиваются, а после отключения поля, сохраняют намагниченность. Изделия из такого материала получило название постоянного магнита. Широкое распространение получили ферритовые магниты на основе оксида железа и окислов бария и стронция.

Неодимовые магниты обладают более сильным полем. Они производятся из сплава железа, неодима и бора. Отличаются небольшими размерами, но очень большой силой сцепления на близком расстоянии.

Электромагниты — класс веществ, у которых магнетизм проявляется только при прохождении тока по катушке, намотанной вокруг сердечника из этого материала. Это так называемые ферромагниты. Они отлично намагничиваются, но не сохраняют остаточного поля после отключения тока. Пример — стали Э1, Э2, Э3, Э4.

Читайте также

Что из себя представляют редкоземельные магниты

К этому типу относятся постоянные магниты, выполненные из сплавов редкоземельных элементов. Металлы, которые используются для создания конечного продукта, — неодим и самарий. Сплавы на их основе — Nd-Fe-B и Sm-Co.

Редкоземельные магниты на основе неодима и самария отличаются более высокими параметрами, чем литые и ферритовые. Это позволяет уменьшить вес и размеры готовых изделий, сохраняя их качественные характеристики. Магнитная энергия магнитов из самария в 6, а из неодима в 10 раз превышает показатели ферритовых аналогов.

Магнитотвердые материалы этого типа производятся двумя методами: спекания и литья. Литые изделия (или магнитопасты) получаются в результате смешивания магнитного порошка со связывающими полимерами. Эта технология позволяет получить изделия замысловатых форм.

Недостаток спеченных материалов — хрупкость и подверженность коррозии при высоких магнитных свойствах. Далее мы рассмотрим технологию производства продуктов методом спекания.

Производство редкоземельных магнитов

Этап 1. Перемешивание сырья. Чтобы получить редкоземельные магниты с запланированными характеристиками, компоненты соединяют в строгой пропорции. Для этого сырье перемалывают в мелкую фракцию, смешивают и расплавляют в печах при 1100 °C. После этого смесь охлаждают — полученный сплав сырья готов к следующей фазе обработки.

Этап 2. Помол слитков. Проходит в две стадии. Крупный помол производится в барабане. Затем крупную фракцию переводят в состояние пыли. С мелкодисперсной мельницы сырье забирают в резервуары для последующей обработки. До однородности сырье доводят в центрифугах. Затем емкости со смесью подключают к системе подачи азота.

Этап 3. Прессование. Для формования заготовок на производстве используют пресс-формы. Прессовка происходит в магнитном поле на прессах. На этой стадии задается направление магнитного поля магнита. Спрессованные заготовки пакуют в пленку и помещают в вакуум. Затем будущий редкоземельный магнит направляют в изостатический пресс, где он равномерно обжимается.

Этап 4. Спекание. Производится в печах при температуре 1100 °C. Для стандартных объемов сырья подходят печи средней мощности (300–500 кг). Время отжига неодимовых слитков составляет 24 часа, самариевых — 48 часов. После окончания отжига заготовки вынимают из печи и оставляют остыть до температуры +20–23 °C. Затем их отвозят на склад ожидать очереди на обработку.

Этап 5. Механическая обработка. Магнитные слитки нарезают для получения нужной геометрической формы и шлифуют. В процессе шлифования на станках с заготовок снимают окалину, устраняют дефекты и шероховатости.

Этап 6. Окончательная обработка. На этом этапе проверяют качество редкоземельных магнитов. Вначале оценивают верность геометрических размеров. Затем производят антикоррозийную обработку. Слитки покрывают защитным слоем цинка, меди или никеля. Если планируемая среда применения агрессивная, используют несколько видов покрытий. После этого заготовки проходят контрольное намагничивание, затем их тестируют, упаковывают и складируют для отправки потребителям.

Применение редкоземельных магнитов

  • Автомобилестроение. Каждый современный автомобиль укомплектован электромагнитными устройствами, в составе которых есть редкоземельные магниты, — датчиками, электродвигателями и т. п.
  • Электроника. Однородное магнитное поле материалов обеспечивает работу высокоточных электронных устройств: медицинских приборов, мобильных телефонов.
  • Компьютерная техника. Важность магнитных свойств изделий можно оценить на одном компоненте компьютера — жестком диске, конструкция и принцип действия которого целиком основаны на применении магнитов.
  • Системы сигнализации. В сигнальных системах разных типов также не обойтись без элементов, обладающих магнитными свойствами.
  • Системы фильтрации и сепарации. Изделия используются при производстве фильтров и сепараторов. С помощью магнитных фильтров очищают технические жидкости, мелкодисперсные смеси, а также питьевую воду.

Перспективы применения

К перспективным сферам применения редкоземельных магнитов Nd-Fe-B относят гибридные автомобили и электромобили. Интенсивная работа над экологичным транспортом ведется компаниями Toyota, Fiat, Peugeot.

Еще одна растущая область спроса — производство генераторов и электродвигателей, работающих на экологичном топливе. Специалисты прогнозируют, что на одно подобное изделие потребуется до нескольких тонн слитков Nd-Fe-B.

Роторы на постоянных магнитах, магнитные роторы

Компания ВЭЛМА производит роторы на основе постоянных высокоэнергетических магнитов на заказ, учитывая специфические особенности конкретных задач и дополнительные требования Заказчиков.

Специалистами компании ВЭЛМА разработаны технологии производства высокоскоростных роторов электрических машин. Основные отличия магнитных роторов нашего производства — формирование магнитных систем заданной Заказчиком топологии на базе РЗМ магнитов и изготовление бандажей из различных материалов — никелевых, титановых сплавов и армированных композитов.

Ротор на постоянных магнитах не имеет обмотки возбуждения, полюса ротора задаются направлением намагниченности постоянных магнитов.

Роторы на основе постоянных магнитов и магнитопластов обладают рядом преимуществ по сравнению с аналогичными изделиями:

  • благодаря использованию постоянных магнитов разрабатываемые и производимые изделия обладают высокими эксплуатационными свойствами;
  • возможность функционирования в самых жестких условиях эксплуатации: при повышенной температуре, в химически агрессивной среде и даже в вакууме;
  • применение роторов на основе постоянных магнитов позволяет упростить конструкцию двигателей и снизить производимый ими шум;
  • использование роторов на постоянных магнитах позволяет снизить энергопотребление и обеспечить высокие показатели по коэффициенту полезного действия.

Контроль намагниченности магнитной системы ротора при намагничивании ротора в сборе

Компания ВЭЛМА занимается как серийным выпуском магнитных роторов, так и совместной разработкой изделий, исходя из индивидуальных потребностей Заказчика. Роторы проходят поверку на специально разработанных стендах с контролем намагниченности магнитной системы ротора.

Консультация по услугам

Персональный менеджер подробно ответит на ваши вопросы и подготовит индивидуальное коммерческое предложение.

Задать вопрос


Печать фото и логотипов на магнитах в СПб — цены и онлайн заказ изготовления сувенирных магнитов на холодильник

Магниты на холодильник – классический сувенир, который мы дарим друг другу в подарок на свадьбу, юбилей, рождение малыша или в качестве напоминания о приятных моментах, например, отдыха и путешествий. Магниты с фото на холодильнике оживляют воспоминания, вызывают улыбку и делают кухонный интерьер ярче. Но особенно красивыми и запоминающимися являются магниты сделанные на заказ.

Удивите близких! Преподнесите им ваше совместное фото на магните, запечатлейте памятный момент из вашей жизни, украсьте сувенир забавной надписью и порадуйте того, кто вам дорог. Для этого вам нужно лишь загрузить выбранную фотографию на наш сайт, а затем оформить заказ как в обычном интернет магазине.

Какие бывают магниты?

Магниты на холодильник могут быть самыми разными и изготавливаться по самым разным случаям, а именно:

  • свадебные магниты с фото – хороший подарок для Ваших гостей, который они унесут с собой с торжества и потом еще долго будут любоваться молодоженами, попивая чай у себя дома и вспоминая самые веселые и романтичные моменты праздника;
  • рекламные магниты – на него наносят логотип, слоган компании, ее контактные данные. Их раздают на промоакциях и презентациях с целью популяризации товаров, услуг или деятельности фирмы;
  • корпоративные — подходят в качестве недорогого тематического подарка коллегам и сотрудникам;

Изготовление магнитов на холодильник, на заказ

Заказав виниловые магниты на холодильник в Санкт-Петербурге, вы получите яркое качественное изделие, быстрые сроки выполнения заказа и демократичные цены типографии Flyprint Online. Современное оборудование и передовые технологии позволяют печатать изображения не только быстро, но и надежно, без брака и дефектов. Если у вас есть интересная идея, и вы хотите ее реализовать, мы с удовольствием поможем вам в этом!

Не растовайтесь с любимыми фотографиями – печать на чехлах iphone.

Процесс производства магнита | Как делаются магниты

Есть несколько способов изготовления магнитов, но наиболее распространенный метод называется порошковой металлургией. В этом процессе подходящая композиция измельчается в мелкий порошок, уплотняется и нагревается, чтобы вызвать уплотнение посредством «жидкофазного спекания». Поэтому такие магниты чаще всего называют спеченными магнитами. Этим методом изготавливаются ферритовые, самариево-кобальтовые (SmCo) и неодим-железо-борные (нео) магниты.В отличие от феррита, который представляет собой керамический материал, все магниты из редкоземельных элементов представляют собой сплавы металлов.

Подходящее сырье плавится в вакууме или в инертном газе в индукционной плавильной печи. Расплавленный сплав либо выливают в форму, на охлаждающую пластину, либо обрабатывают в машине для разливки ленты — устройстве, которое формирует тонкую непрерывную металлическую полосу. Эти отвержденные металлические «куски» измельчаются и измельчаются в порошок с диаметром от 3 до 7 микрон. Этот очень мелкий порошок химически активен, способен самовоспламеняться на воздухе и поэтому должен быть защищен от воздействия кислорода.

Существует несколько методов уплотнения порошка, и все они включают выравнивание частиц таким образом, чтобы в готовой детали все магнитные области были направлены в заданном направлении. Первый метод называется осевым или поперечным прессованием. Здесь порошок помещается в полость инструмента на прессе, а пуансоны входят в инструмент для сжатия порошка. Непосредственно перед уплотнением применяется выравнивающее поле. Уплотнение «вмерзает» в это выравнивание. При осевом (параллельном) прессовании выравнивающее поле параллельно направлению уплотнения.При поперечном (перпендикулярном) прессовании поле перпендикулярно давлению уплотнения. Поскольку мелкие частицы порошка вытянуты в направлении магнитного выравнивания, поперечное прессование обеспечивает лучшее выравнивание и, следовательно, более энергоемкий продукт. При прессовании порошка в гидравлических или механических прессах форма ограничивается простыми поперечными сечениями, которые можно вытолкнуть из полости матрицы.

Второй метод уплотнения называется изостатическим прессованием, при котором гибкий контейнер заполняется порошком, контейнер герметизируется, применяется выравнивающее поле и контейнер помещается в изостатический пресс.С помощью жидкости, будь то гидравлическая жидкость или вода, давление прикладывается к внешней стороне герметичного контейнера, равномерно уплотняя его со всех сторон. Основное преимущество изготовления магнитных блоков с помощью изостатического прессования заключается в том, что можно изготавливать блоки очень большого размера — часто до 100 x 100 x 250 мм, и поскольку давление прикладывается одинаково со всех сторон, порошок остается в хорошем выравнивании с получением максимально возможной энергии. .

Прессованные детали упаковываются в «лодочки» для загрузки в вакуумную печь для спекания.Конкретные температуры и наличие вакуума или инертного газа зависят от типа и марки производимого магнита. Оба редкоземельных материала нагревают до температуры спекания и дают возможность уплотняться. SmCo требует дополнительного «растворения» после спекания. После достижения комнатной температуры оба материала подвергаются отпускной термообработке при более низкой температуре. Во время спекания магниты линейно сжимаются примерно на 15-20%. Готовые магниты имеют шероховатую поверхность и приблизительные размеры.У них также нет внешнего магнитного поля.

ОТДЕЛКА

Спеченные магниты подвергаются некоторой обработке, которая может варьироваться от гладкого и параллельного шлифования, шлифования по внешнему или внутреннему диаметру или нарезки магнитов блоков на более мелкие детали. Материал магнита является хрупким и очень твердым (Rockwell C 57–61) и требует алмазных кругов для резки и алмазных или специальных абразивных кругов для шлифования. Нарезка ломтиками может выполняться с превосходной точностью, часто устраняя необходимость в последующем шлифовании.Все эти процессы необходимо проводить очень осторожно, чтобы свести к минимуму выкрашивание и растрескивание.

В некоторых случаях окончательная форма магнита способствует обработке фигурным алмазным шлифовальным кругом, например, дуги и хлебные буханки. Продукт приблизительно окончательной формы пропускается через шлифовальный круг, который обеспечивает точные размеры. Для мелкосерийного производства этих сложных форм обычно используется электроэрозионная обработка. Простые двухмерные профили, EDM быстрее, а более сложные формы с использованием 3-5-осевых станков работают медленнее.

Цилиндрические детали могут быть запрессованы в форму, обычно в осевом направлении, или просверлены из блочного материала. Эти более длинные цилиндры, сплошные или с внутренним диаметром, позже могут быть разрезаны на тонкие магниты в форме шайб.

Для крупносерийного производства, обычно 5000 или более штук, обычно более экономично изготавливать оснастку и изготавливать по форме. Для небольших тиражей или для определенных свойств может быть предпочтительнее обрабатывать магниты из блока. При прессовании для придания формы минимизируются отходы материала, такие как мелкая стружка.Количество заказа, форма, размер и сложность детали будут влиять на решение о том, какой метод производства предпочтительнее. Срок поставки также повлияет на решение, поскольку изготовление ограниченных партий из складских блоков, вероятно, будет быстрее, чем заказ инструментов для штамповки деталей. Стоимость этих вариантов не всегда проста. Рекомендуем связаться с нами, чтобы обсудить варианты.

Хотя из этих сплавов можно изготавливать магниты сложной формы, эти материалы лучше всего подходят для изготовления более простых форм.Отверстия, большие фаски или пазы обходятся дороже. Допуски труднее удерживать в более сложных формах, которые могут привести к вариациям поля магнитного потока и потенциальному физическому напряжению детали в сборке.

Обработанные магниты будут иметь острые края, которые склонны к сколам. Покрытие вокруг острого края также проблематично. Наиболее распространенный метод уменьшения резкости — это вибрационное затачивание, часто называемое вибрационным галтованием и выполняемое в абразивной среде.Указанное закругление кромки зависит от требований к последующей обработке и обращению, но чаще всего это радиус от 0,005 до 0,015 дюйма (от 0,127 до 0,38 мм).

Магниты

Neo, которые склонны к ржавлению или вступают в химические реакции, почти всегда имеют покрытие. Самарий-кобальт, естественно, более устойчив к коррозии, чем нео, но иногда имеет преимущество от покрытия. Наиболее распространенные защитные покрытия включают эпоксидное покрытие, нанесенное сухим напылением, электронное покрытие (эпоксидное), электролитический никель, алюминиевый IVD и комбинации этих покрытий.Магниты также могут быть покрыты конверсионными покрытиями, такими как фосфаты и хроматы цинка, железа или марганца. Конверсионные покрытия обычно подходят для временной защиты и могут образовывать нижний слой для эпоксидного покрытия или верхний слой для усиления защиты от алюминиевого IVD.

После завершения изготовления магниту требуется «зарядка» для создания внешнего магнитного поля. Это может быть выполнено с помощью соленоида — полого цилиндра, в который могут быть помещены магниты различных размеров и форм — или с помощью приспособлений, предназначенных для создания уникальных магнитных узоров.Также можно намагничивать большие сборки, чтобы избежать манипуляций с этими мощными магнитами и их сборки в их намагниченном состоянии. Требования к намагничивающему полю значительны. Этот, как и многие другие аспекты выбора магнита, следует обсудить с нашими инженерами и производителями.

В некоторых случаях магниты требуют стабилизации или калибровки. Стабилизация — это процесс предварительной обработки магнитов внутри или вне сборки, так что последующее использование не приведет к дополнительной потере выходного магнитного потока.Калибровка выполняется для сужения диапазона выходных характеристик группы магнитов. Эти процессы требуют обработки в печи при повышенной температуре или обратного импульса в намагничивателе в полях ниже полной мощности сбоя. Существует несколько факторов, влияющих на термостабилизацию, и важно очень тщательно контролировать этот процесс, чтобы гарантировать надлежащие характеристики конечного продукта.

магнетизм | Национальное географическое общество

Магнетизм — это сила, проявляемая магнитами, когда они притягиваются или отталкиваются друг от друга.Магнетизм вызывается движением электрических зарядов.

Каждое вещество состоит из крошечных единиц, называемых атомами. В каждом атоме есть электроны, частицы, несущие электрические заряды. Вращаясь, как волчки, электроны вращаются вокруг ядра или остова атома. Их движение генерирует электрический ток и заставляет каждый электрон действовать как микроскопический магнит.

В большинстве веществ одинаковое количество электронов вращается в противоположных направлениях, что нейтрализует их магнетизм. Вот почему такие материалы, как ткань или бумага, считаются слабомагнитными.В таких веществах, как железо, кобальт и никель, большинство электронов вращаются в одном направлении. Это делает атомы в этих веществах сильно магнитными, но они еще не магниты.

Чтобы стать намагниченным, другое сильномагнитное вещество должно войти в магнитное поле существующего магнита. Магнитное поле — это область вокруг магнита, обладающая магнитной силой.

Все магниты имеют северный и южный полюса. Противоположные полюса притягиваются друг к другу, а одни и те же полюса отталкиваются.Когда вы протираете кусок железа по магниту, северные полюса атомов в железе выстраиваются в одном направлении. Сила, создаваемая выровненными атомами, создает магнитное поле. Железка стала магнитом.

Некоторые вещества могут намагничиваться электрическим током. Когда электричество проходит через катушку с проволокой, создается магнитное поле. Однако поле вокруг катушки исчезнет, ​​как только отключится электрический ток.

Геомагнитные полюса

Земля — ​​это магнит.Ученые не до конца понимают, почему, но они думают, что движение расплавленного металла во внешнем ядре Земли порождает электрические токи. Токи создают магнитное поле с невидимыми силовыми линиями, протекающими между магнитными полюсами Земли.

Геомагнитные полюса не совпадают с Северным и Южным полюсами. Магнитные полюса Земли часто перемещаются из-за активности далеко под поверхностью Земли. Смещение геомагнитных полюсов регистрируется в породах, которые образуются, когда расплавленный материал, называемый магмой, проникает сквозь земную кору и изливается в виде лавы.Когда лава остывает и превращается в твердую породу, сильно магнитные частицы внутри породы намагничиваются магнитным полем Земли. Частицы выстраиваются вдоль силовых линий в поле Земли. Таким образом, камни фиксируют положение геомагнитных полюсов Земли в то время.

Как ни странно, магнитные записи горных пород, образовавшихся в одно и то же время, похоже, указывают на разные местоположения полюсов. Согласно теории тектоники плит, скальные плиты, составляющие твердую оболочку Земли, постоянно перемещаются.Таким образом, плиты, на которых застывала порода, переместились с тех пор, как породы зафиксировали положение геомагнитных полюсов. Эти магнитные записи также показывают, что геомагнитные полюса менялись на противоположный вид — сотни раз с момента образования Земли.

Магнитное поле Земли не движется быстро и часто не меняется. Следовательно, это может быть полезным инструментом, помогающим людям сориентироваться. Сотни лет люди использовали магнитные компасы для навигации по магнитному полю Земли.Магнитная стрелка компаса совпадает с магнитными полюсами Земли. Северный конец магнита указывает на северный магнитный полюс.

Магнитное поле Земли доминирует в области, называемой магнитосферой, которая охватывает планету и ее атмосферу. Солнечный ветер, заряженные частицы от Солнца, прижимает магнитосферу к Земле со стороны, обращенной к Солнцу, и растягивает ее в форме капли на теневой стороне.

Магнитосфера защищает Землю от большинства частиц, но некоторые из них просачиваются сквозь нее и попадают в ловушку.Когда частицы солнечного ветра сталкиваются с атомами газа в верхних слоях атмосферы вокруг геомагнитных полюсов, они создают световые эффекты, называемые полярными сияниями. Эти полярные сияния появляются над такими местами, как Аляска, Канада и Скандинавия, где их иногда называют «Северным сиянием». «Южное сияние» можно увидеть в Антарктиде и Новой Зеландии.

Как делают магниты? — Урок для детей — Видео и стенограмма урока

Как делают магниты?

Давным-давно люди выкопали магнитный камень и использовали его как природный магнит.Если бы им понадобилось создать другие виды магнитов, они бы просто натерли им некоторые из этих металлов. Это более простой способ сделать магниты, которые мы все еще можем использовать, но мы также разработали множество других стратегий изготовления магнитов. Давайте подробнее рассмотрим более сложный способ изготовления магнитов сегодня.

Сегодня мы можем использовать фабрики для производства большого количества магнитов. Различные виды магнитов изготавливаются из разных материалов и с помощью разных процессов.

Один из способов — сделать магнит из смеси разных металлов.Металл нагревается и плавится, затем помещается в отливку или контейнер, который используется для изготовления формы. Металл остывает в отливке. Затем к нему добавляется магнетизм, обычно с помощью мощного электромагнита, намагниченного электрическим током. Магнит также можно намагнитить, поместив в намагничиватель, который имеет мощное магнитное поле.

Другой способ изготовления магнитов на фабриках более сложен и включает превращение металлов в порошок в процессе изготовления магнитов.Различные металлы, в том числе железо, бор и неодим, нагреваются до чрезвычайно высоких температур, чтобы превратить их из твердого тела в жидкость. Затем они смешиваются вместе; когда жидкость остывает, она снова становится твердой. После этого твердую смесь металлов разбивают на более мелкие части, а затем измельчают до металлического порошка. Затем порошок помещают в контейнер, придавая ему форму, которой примет магнит, и используются мощные силы, заставляющие порошок слипаться, чтобы сформировать его форму.

После этого формованный порошок нагревают, чтобы сделать металл твердым и твердым, а затем металл снова охлаждают. Металл проходит еще один процесс нагрева и охлаждения, после чего сглаживается для придания окончательной законченной формы магнита. Последний шаг — превратить металл в магнит. Для этого чрезвычайно мощный электромагнит передает свою магнитную силу на профилированный металл, в результате чего металл также становится магнитом. Вот сколько магнитов делают на заводах.

Хотя это более сложный процесс, этот процесс изготовления магнитов из порошкового металла является наиболее часто используемым методом, поскольку он создает самые эффективные магниты с постоянным магнетизмом.

Краткое содержание урока

Магниты — это предметы, которые могут тянуть или притягивать другие материалы, например металлы. Давным-давно их было проще сделать, когда люди просто нашли магнитов , которые являются естественными магнитами. Сегодня магниты сложными способами производятся на фабриках.Один из способов — собрать вместе разные металлы, нагреть и расплавить их, придать металлу форму , отливку , контейнер, используемый для придания формы расплавленным материалам, и подождать, пока он станет твердым, а затем добавить магнетизм. Другой способ — превратить смесь металлов в порошок, расплавить порошок с образованием смеси жидких металлов, придать смеси металлов твердую форму и добавить к ней магнетизм.

Как формируются магниты? | Sciencing

Обновлено 2 ноября 2019 г.

Автор: Кевин Бек

Практически каждый знаком с обычным магнитом и с тем, что он делает или может делать.Маленький ребенок при условии нескольких минут игры и правильного сочетания материалов быстро распознает, что определенные виды вещей (которые ребенок позже определит как металлы) притягиваются к магниту, в то время как другие не подвержены влиянию магнита. А если ребенку дать для игры больше одного магнита, эксперименты быстро станут еще интереснее.

Магнетизм — это слово, охватывающее ряд известных взаимодействий в физическом мире, которые не видны невооруженным глазом.Двумя основными типами магнитов являются ферромагнетики , которые создают вокруг себя постоянные магнитные поля, и электромагниты , которые представляют собой материалы, в которых может быть временно индуцирован магнетизм, когда они помещаются в электрическое поле, например, создаваемое катушкой. токоведущего провода.

Если кто-то задаст вам вопрос в стиле Jeopardy : «Из какого материала сделан магнит?» тогда вы можете быть уверены, что однозначного ответа не существует — и, вооружившись имеющейся информацией, вы даже сможете объяснить своему собеседнику все полезные детали, включая то, как формируется магнит.

История магнетизма

Как и многое другое в физике — например, гравитация, звук и свет — магнетизм всегда «присутствовал», но способность человечества описывать его и делать прогнозы на основе экспериментов и полученных моделей и frameworks развивались на протяжении веков. Целая отрасль физики возникла вокруг связанных понятий электричества и магнетизма, обычно называемых электромагнетизмом.

Древние культуры знали, что магнитный камень , редкий тип железо-кислородсодержащего минерала магнетита (химическая формула: Fe 3 O 4 ), может притягивать куски металла.К XI веку китайцы узнали, что такой камень, который оказался длинным и тонким, будет ориентироваться вдоль оси север-юг, если будет подвешен в воздухе, открыв путь для компаса .

Европейские путешественники, пользующиеся компасом, заметили, что направление, указывающее на север, незначительно менялось во время трансатлантических путешествий. Это привело к осознанию того, что Земля сама по себе является массивным магнитом, причем «магнитный север» и «истинный север» немного отличаются, и различаются в разной степени по всему миру.(То же самое относится к истинному и магнитному югу.)

Магниты и магнитные поля

Ограниченное количество материалов, включая железо, кобальт, никель и гадолиний, проявляют сильные магнитные эффекты сами по себе. Все магнитные поля возникают в результате движения электрических зарядов друг относительно друга. Было упомянуто об индукции магнетизма в электромагните путем размещения его рядом с катушкой с токоведущим проводом, но даже ферромагнетики обладают магнетизмом только из-за крошечных токов, генерируемых на атомном уровне.

Если постоянный магнит поднести к ферромагнитному материалу, компоненты отдельных атомов железа, кобальта или любого другого материала выровняются с воображаемыми линиями влияния магнита, расходящимися от его северного и южного полюсов, что называется магнитным. поле. Если вещество нагреть и охладить, намагничивание можно сделать постоянным, хотя оно также может возникать самопроизвольно; это намагничивание может быть отменено сильным нагревом или физическим разрушением.

Магнитного монополя не существует; то есть не существует такой вещи, как «точечный магнит», как это происходит с точечными электрическими зарядами.Вместо этого у магнитов есть магнитные диполи, и их силовые линии магнитного поля берут начало на северном магнитном полюсе и расширяются, прежде чем вернуться к южному полюсу. Помните, что эти «линии» — всего лишь инструменты, используемые для описания поведения атомов и частиц!

Магнетизм на атомном уровне

Как подчеркивалось ранее, магнитные поля создаются токами. В постоянных магнитах крошечные токи создаются двумя типами движения электронов в атомах этих магнитов: их орбита вокруг центрального протона атома и их вращение, или спина .

В большинстве материалов небольшие магнитные моменты , создаваемые движением отдельных электронов данного атома, компенсируют друг друга. Когда они этого не делают, сам атом действует как крошечный магнит. В ферромагнитных материалах магнитные моменты не только не компенсируются, но они также выравниваются в том же направлении и смещаются, чтобы быть выровненными в том же направлении, что и линии приложенного внешнего магнитного поля.

Некоторые материалы содержат атомы, которые ведут себя таким образом, что позволяют им намагничиваться в различной степени под действием приложенного магнитного поля.(Помните, что вам не всегда нужен магнит для присутствия магнитного поля; достаточно значительного электрического тока.) Как вы увидите, некоторые из этих материалов не требуют длительного магнетизма, в то время как другие ведут себя. более задумчивым образом.

Классы магнитных материалов

Список магнитных материалов, в котором приводятся только названия металлов, проявляющих магнетизм, не так полезен, как список магнитных материалов, упорядоченный по поведению их магнитных полей и тому, как вещи работают на микроскопическом уровне .Такая система классификации существует, и она разделяет магнитное поведение на пять типов.

  • Диамагнетизм: Большинство материалов демонстрируют это свойство, при котором магнитные моменты атомов, помещенных во внешнее магнитное поле, выравниваются в направлении, противоположном направлению приложенного поля. Соответственно, возникающее магнитное поле противостоит приложенному полю. Однако это «реактивное» поле очень слабое. Поскольку материалы с этим свойством не являются магнитными в каком-либо значимом смысле, сила магнетизма не зависит от температуры.
  • Парамагнетизм: Материалы с этим свойством, такие как алюминий, имеют отдельные атомы с положительным суммарным дипольным моментом. Однако дипольные моменты соседних атомов обычно нейтрализуют друг друга, оставляя материал в целом не намагниченным. При приложении магнитного поля вместо прямого противостояния полю магнитные диполи атомов не полностью совпадают с приложенным полем, что приводит к получению слабо намагниченного материала.
  • Ферромагнетизм: Этим мощным свойством обладают такие материалы, как железо, никель и магнетит (магнитный камень).Как уже упоминалось, дипольные моменты соседних атомов выравниваются даже в отсутствие магнитного поля. Их взаимодействие может привести к магнитному полю величиной, достигающей 1000 тесла, или Тл (единица измерения напряженности магнитного поля в системе СИ; не сила, а что-то вроде единицы). Для сравнения: магнитное поле самой Земли в 100 миллионов раз слабее!
  • Ферримагнетизм: Обратите внимание на отличие одиночной гласной от предыдущего класса материалов.Эти материалы обычно представляют собой оксиды, и их уникальные магнитные взаимодействия проистекают из того факта, что атомы в этих оксидах расположены в структуре кристаллической решетки. Поведение ферримагнетиков очень похоже на поведение ферромагнетиков, но порядок расположения магнитных элементов в пространстве отличается, что приводит к различным уровням температурной чувствительности и другим различиям.
  • Антиферромагнетизм: Этот класс материалов отличается особой температурной чувствительностью.Выше заданной температуры, называемой температурой Нееля или T N , материал ведет себя как парамагнитный материал. Одним из примеров такого материала является гематит. Эти материалы также являются кристаллами, но, как следует из их названия, решетки организованы таким образом, что магнитные дипольные взаимодействия полностью отменяются при отсутствии внешнего магнитного поля.

Введение в магниты — Monroe Engineering

Магниты могут быть натуральными и искусственными.Природные магниты находятся в земле и богаты минералом железа, называемым магнетитом. Искусственные магниты разрабатываются в лаборатории путем обработки металлических сплавов для выравнивания заряда.

Существует четыре основных типа магнитов:

  • Постоянные магниты
  • Временные магниты
  • Электромагниты
  • Сверхпроводники

В четырех различных типах магнитов также есть разные типы магнитов.

Постоянные магниты используются в быту. После намагничивания постоянные магниты в определенной степени сохраняют свой магнетизм. Магниты состоят из различных атомов и молекул, которые являются ферромагнитным материалом. Эти атомы и молекулы обладают магнитным полем, которое позволяет им усиливать друг друга. Никель, кобальт, сталь и железо — это некоторые из ферромагнитных материалов, которые обладают сильными магнитными свойствами.

Постоянные магниты различаются по силе.Некоторые из них очень трудно размагнитить, но все же могут быть повреждены. Магнитное притяжение атомов может быть нарушено, если другие магниты и магнитный материал находятся в непосредственной близости. Экстремальные погодные условия с максимумами и минимумами также могут размагнитить магниты. Несмотря на то, что они выглядят солидно, очень важно обращаться с ними осторожно. Падение, удары, сотрясение и применение силы к магниту также могут размагнитить материал.

Постоянные магниты бывают разных форм и размеров, и им можно придавать различные формы.Они также могут быть гибкими, различной толщины и длины. Гибкие магнитные полоски или листы изготовлены из ферромагнитного порошка, смешанного с полимерным связующим. Эти высокоэнергетические полоски устойчивы к размагничиванию, не трескаются, не раскалываются и не раскалываются. Гибкий магнитный материал может быть намагничен двумя или более полюсами по длине грани, создавая концентрированную силу на поверхности магнита.

Есть 4 основных типа или подкатегории постоянных магнитов.

Неодим, железо, бор, магниты — это редкоземельный магнитный материал.Эти магниты известны под разными названиями. Его можно увидеть как NdFeB, потому что он сделан из сплава трех различных материалов. Nd — это символ химического элемента неодима, Fe — символ химического элемента железа, а B — символ химического элемента бора. NIB и Neo — это просто аббревиатуры, NIB означает неодим, железо, бор, а Neo — просто сокращение для неодима.

Эти магниты представляют собой продукты с высокой энергией и очень сильными магнитными полями, которые трудно размагнитить.Они могут быть очень компактными и небольшими по размеру, поскольку обладают высоким уровнем энергии. Неомагниты хрупкие и коррозионные, потому что неодим реагирует на кислород и окисляется, если его не обработать. Вот почему необходимо защитное покрытие. Покрытие настолько тонкое, что не оказывает значительного влияния на силу магнита.

Неодимовые магниты используются в самых разных приложениях: от компьютерных жестких дисков и наушников до промышленных приложений, таких как генераторы, двигатели и ветряные турбины.Несмотря на то, что они очень прочные, легкие и доступные, они сделаны на основе неодима, поэтому при воздействии низких температур они могут потерять свой магнетизм.

Чтобы узнать больше об этих магнитах, загляните в нашу неодимовую направляющую .

Самарий Кобальт или SmCo, что означает его химические элементы, также относятся к семейству редкоземельных магнитов. По силе они очень похожи на неомагниты, но неомагнит сильнее. Есть две разные серии магнитов SmCo, которые основаны на диапазоне энергии продукта.Первый — это Sm1Co5 или Series 1: 5, а второй — Sm2Co17 или Series 2:17. Sm1Co5 имеет диапазон энергетических продуктов от 15 до 22 MGOe, а Sm2Co17 имеет диапазон энергетических продуктов от 22 до 32 MGOe.

Большая разница, и в зависимости от марки в них мало железа или вообще нет, что означает, что они очень устойчивы к коррозии, в отличие от нео-магнитов, на которые обычно наносится покрытие. Другое большое отличие состоит в том, что они могут сохранять свои магнитные свойства в гораздо большем диапазоне температур. Это означает, что при высоких и низких температурах они очень устойчивы к размагничиванию.Несмотря на то, что они устойчивы к коррозии, они хрупкие и легко раскалываются.

Устойчивость к температуре и коррозии делает самариево-кобальтовые магниты идеальным выбором для приложений, работающих в условиях высоких температур и влажности, таких как двигатели и датчики, и часто используются в автомобильной, морской, аэрокосмической и медицинской промышленности.

Alnico изготовлен из сплавов алюминия, никеля и кобальта. Фактически, он получил свое название от первых двух букв каждого из сплавов.В отличие от двух других редкоземельных магнитов, Alnico можно легко размагнитить при неправильном обращении. Хотя они обладают хорошим диапазоном температурной стабильности и высокой энергии, во многих случаях их заменяют на редкоземельные магниты или керамические.

Магниты Alnico производятся двумя разными способами. Один из них отлит из Alnico, и это позволяет придавать материалу магнита множество различных форм. Литье также дает продукт с более высокой энергией, который часто используется в измерительных устройствах, измерителях и многих других инструментах.Спекание Alnicos делает магниты более прочными механическими характеристиками, но отрицательные — это снижает их магнетизм.

Чтобы узнать больше о магнитах Alnico, загляните в нашу направляющую для магнитов Alnico .

Керамические магниты также называют ферритовыми магнитами. Керамический магнит представляет собой неметаллическое соединение чистых сортов оксида железа и карбоната стронция, а также небольших количеств оксидов других металлов. Эти магниты очень хрупкие, легко ломаются и трескаются.Хотя они имеют более низкий уровень энергии, они имеют довольно хороший баланс магнитных сил и их нелегко размагнитить. Сегодня это одни из самых используемых магнитов.

Эти магниты можно изготовить двумя способами: спеканием или прессованием. Компаунд прокаливают, измельчают в шаровой мельнице до мелкого размера, добавляют связующие, затем смесь уплотняют в прессе. Прессованные формы обжигаются при высоких температурах в печах с строго контролируемым температурным циклом. После охлаждения детали алмазно распиливаются и шлифуются алмазным кругом в соответствии со спецификациями.

Чтобы узнать больше о керамических магнитах, загляните в нашу направляющую для керамических магнитов .

Временные магниты — это именно то, что подразумевает их название, временные. Материал, в основном мягкое железо или железные сплавы, работает как магнит только тогда, когда они находятся в присутствии сильного магнитного поля. Как только они больше не находятся в магнитном поле, они теряют свою магнитную силу. Примером временного магнита могут служить гвозди. Когда они соприкасаются с магнитом для чистки ногтей, их магнитная сила входит в зацепление, и они цепляются за щетку для ногтей.Как только они снимаются с щетки для ногтей, они теряют свою магнитную силу.

Электромагниты должны пропускать через них электричество, чтобы они стали магнитными. Сила этих магнитов зависит от силы электрического тока, проходящего через них. Принцип его работы заключается в том, что провод плотно наматывается в катушку, часто с железным сердечником, и когда электрический ток проходит через катушку, он намагничивается и действует как постоянный магнит. Как только ток пропал, магнетизм исчезнет.В динамиках, компьютерах, радио и даже телевизорах используются электромагниты.

Сверхпроводники также сделаны из катушки с проволокой, подобной электромагнитам. В отличие от электромагнитов, специальные металлические сплавы, из которых сделаны катушки, не имеют металлического сердечника. Это самые сильные магниты из всех. Они создают чрезвычайно сильное магнитное поле, но их провода необходимо охладить до определенной температуры, чтобы специальные металлические сплавы стали сверхпроводниками.Эти магниты практически не потребляют энергии, потому что энергия нужна только для оборудования, которое охлаждает катушки. Они используются в аппаратах МРТ, ускорителях частиц и масс-спектрометрах.

Как сделаны современные магниты?

Современный магнит — это промышленный продукт, созданный под действием естественной силы. Современный магнит мощный и легкий. Он может изготавливаться в больших объемах и в уникальных, а также стандартных формах. Наука обнаружила ряд минералов, которые увеличивают силу магнитов, и поскольку эти минералы не многочисленны и распространяются по всей Земле, как уголь, их называют «редкоземельными минералами», производящими «редкоземельные магниты».Многие из этих месторождений полезных ископаемых находятся в Азии, и именно там происходит большая часть производства магнитов. Эта зависимость от Азии в отношении наиболее распространенных и полезных сегодня магнитов привела к усилиям в других странах по разработке других полезных ископаемых и веществ, которые также работают. Современные магниты сделаны из «коктейля» минералов, в который могут входить железо, неодим, самарий, кобальт и никель кобальт. Процесс производства этих «редкоземельных магнитов» исторически был запатентован, а затем лицензирован крупными корпорациями, такими как Sumitomo.По истечении срока действия этих патентов может произойти рост производства магнитов за пределами Азии. Магниты настолько важны для электронных продуктов, что их производство считается стратегическим интересом для большей части мира.

Вот как они сделаны.

1. Добытые металлы объединяются в определенную комбинацию, тогда плавятся в слитки с помощью вакуумной печи. Материал не имеет присущих магнетизм и не является магнитным на этой стадии, или только в умеренной степени.

2.Слитки измельчаются в мелкодисперсный порошок с гранулы размером от 3 до 7 мкм. Думайте об этом порошке как о миллионах крошечных магниты просто ждут, чтобы их выровняли и включили.

3. Порошок помещают в пресс и формуют. в то время как магнитное поле применяется с помощью электрического тока. Такие формы, как прутки, блоки и полосы могут быть изготовлены. Добавление «электромагнитного поле заставляет все крошечные порошкообразные гранулы выравниваться в одном направлении создавая «полярность», необходимую для работы магнита, и значительно увеличивая сила, которую он может проявить.Хотя этот ток достаточно силен, чтобы выровнять частицы наш прессованный слиток порошка еще не магнит.

4. Независимо от силы воздействия на порошкообразные металлы. в рецепте необходимо нагреть до температуры чуть ниже точки плавления, чтобы полностью включены друг в друга. Это известно как «спекание».

5. Затем чугунный слиток «охлаждают» известным способом. как «тушение». После этого магнит становится очень твердым и хрупким. Дальнейшая обработка, такая как обрезка по длине, скругление кромок для снятия напряжений, или создание уникальных форм.Поскольку магнит тверже угольного инструмента стали, для этого требуются специальные инструменты, такие как алмазные фрезы и шлифовальные машины.

6. Почти все из-за того, что они очень хрупкие и подвержены ржавчине. магниты с покрытием. Это может быть металлическое покрытие, такое как никель, резина или ПТФЭ. пластмассы. Темный магнит покрыт резиной или пластиком, яркий магнит — Никль.

7. Наконец, магнит пропускается через электромагнитный поле, которое перемагнитило редкоземельные минералы. Магниты обычно «Заряжен» до силы, в 3 раза превышающей номинальную мощность магнита.

8. Затем магнит проходит испытания и упаковывается на отгрузка и продажа.

Промышленный процесс производства магнитов крупногабаритных объемы очень дороги. Современный магнит — это коммерческий товар, и они сделаны миллиардами. Поскольку эти процессы не гибкие, большинство магнитов изготавливаются стандартных форм и размеров. Магнит совершил квантовый скачок от Компаса, который позволил исследовать нашу Планету в 500 г. до н.э., до ключевая часть электроники, которая позволяет нам исследовать Вселенную и наши будущее.

Как работают магниты? | Quality Logo Products®

Ссылки

Магазин Магнитов. Магниты на протяжении всей истории. Получено с https://www.magnet-shop.com/magnets-throughout-the-history

Уильямс, М. (22 октября 2016 г.). Что такое магнитное поле? Получено с https://www.universetoday.com/76515/mintage-field/

Магниты Apex.8 странных фактов о магнитах и ​​магнетизме. Получено с https://www.apexmagnets.com/news-how-tos/8-strange-facts-about-magnets-and-magnetism/

Эмспак Дж. (15 августа 2014 г.). 9 интересных фактов о магнитах. Получено с https://www.livescience.com/47383-cool-facts-about-magnets.html

Уилсон, Т. Как работают магниты. Получено с https://science.howstuffworks.com/magnet.htm

Валлулис, К.(2018, 17 апреля). Список металлов, притягиваемых магнитами. Получено с https://sciencing.com/list-metals-attracted-magnets-7501815.html

BBC. Уильям Гилберт (1544 — 1603). Получено с http://www.bbc.co.uk/history/historic_figures/gilbert_william.shtml.

Science JR Rank. Магнетизм. Получено с https://science.jrank.org/pages/4081/Magnetism-History-magnetism.html.

Национальная география.Магнетизм. Получено с https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/magnetism/

Минутная физика. (2013, 23 сентября). Магниты: как они работают? Получено с https://www.youtube.com/watch?v=hFAOXdXZ5TM.

Льюис, Т. (12 августа 2017 г.). Что такое МРТ (магнитно-резонансная томография)? Получено с https://www.livescience.com/39074-what-is-an-mri.html

Магниты APEX. Как электромобили используют магниты? Получено с https: // www.apexmagnets.com/news-how-tos/how-do-electric-cars-use-magnets/

Норман, В. Почему магниты в телефонах? Получено с https://www.techwalla.com/articles/why-are-magnets-in-telephones

Джесса, Т. (31 октября 2010 г.). Как работает компас. Получено с https://www.universetoday.com/77072/how-does-a-compass-work/

Как это работает. Как работает магнитная полоса на обратной стороне кредитной карты? Получено с https: // деньги.howstuffworks.com/personal-finance/debt-management/mintage-stripe-credit-card.htm

Электрические замки. (2018, 27 июля). Как работает магнитный замок? Получено с https://www.electriclock.net/how-does-a-mintage-lock-work/

Эриксон М. Бытовая техника с магнитами. Получено с https://www.hunker.com/12412207/household-appliances-that-contain-magnets

Physics.org.Как работают спикеры? Получено с http://www.physics.org/article-questions.asp?id=54.

Вудфорд, К. (29 ноября 2018 г.). Наушники. Получено с https://www.explainthatstuff.com/headphones.html

Quarters, C. (2017, 25 апреля). Классификации магнитов. Получено с https://sciencing.com/classifications-magnets-6507310.html.

HSI Switching. (2017, 9 мая). Как температура влияет на магнетизм? Получено с https: // www.hsisensing.com/temperature-affect-magnetism/

CBS News. (2013, 9 июня). Пульс: у большинства американцев есть магниты на холодильник. Получено с https://www.cbsnews.com/news/pulse-most-americans-have-refrigerator-magnets/

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *