Skillnaden mellan olika magnetiska material

Magneter har kommit långt sedan din ungdom när du ägnade timmar åt att ordna de där färgglada alfabetmagneterna i plast till din mammas kylskåpsdörr.Dagens magneter är starkare än någonsin och deras variation gör dem användbara i en mängd olika applikationer.
Sällsynta jordartsmetaller och keramiska magneter – särskilt stora sällsynta jordartsmagneter – har revolutionerat många industrier och företag genom att utöka antalet applikationer eller göra befintliga applikationer mer effektiva.Även om många företagare är medvetna om dessa magneter, kan det vara förvirrande att förstå vad som gör dem annorlunda.Här är en snabb sammanfattning av skillnaderna mellan de två typerna av magneter, samt en sammanfattning av deras relativa fördelar och nackdelar:
Sällsynt jord
Dessa extremt starka magneter kan vara sammansatta av antingen neodym eller samarium, som båda tillhör lantanidserien av element.Samarium användes först på 1970-talet, med neodymmagneter som kom i bruk på 1980-talet.Både neodym och samarium är starka magneter för sällsynta jordartsmetaller och används i många industriella tillämpningar inklusive de mest kraftfulla turbinerna och generatorerna såväl som vetenskapliga tillämpningar.
Neodym
Kallas ibland NdFeB-magneter för de element de innehåller – neodym, järn och bor, eller bara NIB – neodymmagneter är de starkaste magneterna som finns.Den maximala energiprodukten (BHmax) för dessa magneter, som representerar kärnstyrkan, kan vara mer än 50MGOe.
Det höga BHmax - ungefär 10 gånger högre än en keramisk magnet - gör dem idealiska för vissa applikationer, men det finns en avvägning: neodym har ett lägre motstånd mot termisk stress, vilket innebär att när det överstiger en viss temperatur, kommer det att förlora sin förmåga att fungera.Tmax för neodymmagneter är 150 grader Celsius, ungefär hälften av det för antingen samariumkobolt eller keramik.(Observera att den exakta temperaturen vid vilken magneter förlorar sin styrka när de utsätts för värme kan variera något beroende på legeringen.)
Magneter kan också jämföras utifrån deras Tcurie.När magneter värms upp till temperaturer som överstiger deras Tmax, kan de i de flesta fall återhämta sig när de svalnat;Tcurie är den temperatur över vilken återhämtning inte kan ske.För en neodymmagnet är Tcurie 310 grader Celsius;neodymmagneter som värms upp till eller över den temperaturen kommer inte att kunna återställa funktionalitet när de kyls.Både samarium- och keramiska magneter har högre Tcuries, vilket gör dem till ett bättre val för applikationer med hög värme.
Neodymmagneter är extremt motståndskraftiga mot att avmagnetiseras av externa magnetfält, men de tenderar att rosta och de flesta magneter är belagda för att ge skydd mot korrosion.
Samarium kobolt
Samarium kobolt, eller SaCo, magneter blev tillgängliga på 1970-talet, och sedan dess har de använts i en mängd olika applikationer.Även om de inte är lika starka som en neodymmagnet – samariumkoboltmagneter har vanligtvis en BHmax på cirka 26 – har dessa magneter fördelen att de tål mycket högre temperaturer än neodymmagneter.Tmax för en samarium koboltmagnet är 300 grader Celsius, och Tcurie kan vara så mycket som 750 grader Celsius.Deras relativa styrka i kombination med deras förmåga att motstå extremt höga temperaturer gör dem idealiska för applikationer med hög värme.Till skillnad från neodymmagneter har samariumkoboltmagneter god motståndskraft mot korrosion;de tenderar också att ha ett högre pris än neodymmagneter.
Keramisk
Keramiska magneter är gjorda av antingen bariumferrit eller strontium och har funnits längre än sällsynta jordartsmetaller och användes först på 1960-talet.Keramiska magneter är i allmänhet billigare än magneter med sällsynta jordartsmetaller, men de är inte lika starka med ett typiskt BHmax på cirka 3,5 – ungefär en tiondel eller mindre än för antingen neodym- eller samariumkoboltmagneter.
När det gäller värme har keramiska magneter ett Tmax på 300 grader Celsius och, som samariummagneter, en Tcurie på 460 grader Celsius.Keramiska magneter är mycket motståndskraftiga mot korrosion och kräver vanligtvis ingen skyddande beläggning.De är lätta att magnetisera och är också billigare än neodym- eller samariumkoboltmagneter;Keramiska magneter är dock mycket spröda, vilket gör dem till ett dåligt val för applikationer som involverar betydande böjning eller stress.Keramiska magneter används ofta för klassrumsdemonstrationer och mindre kraftfulla industri- och affärsapplikationer, som generatorer eller turbiner av lägre kvalitet.De kan också användas i hemapplikationer och vid produktion av magnetiska ark och skyltar.


Posttid: 2022-09-09