Где применяют и используют неодимовые магниты?
Магниты в последнее время становятся все более популярными, о чем свидетельствуют многочисленные запросы наших клиентов, которые в свою очередь используют их в быту, в промышленности, для изготовления различной продукции (от сувениров до электротехники).
Магниты бывают разных видов: обычные ферритовые (популярность которых все падает, так как они слабее аналогов и быстрее размагничиваются), самариевые (используются в промышленности) и неодимовые. Последние получают все большую известность и пользуются постоянным спросом.
Часто люди называют неодимовый магнит как: супермагнит, вечный магнит, сверхмагнит, мощный магнит, редкоземельный магнит, сильный магнит, правильный магнит, магнит неодим-железо-бор, магнит Nd-Fe-B. Некоторые по ошибке запрашивают ниобиевый магнит, дидимовый магнит, неомагнит, неомидиевый магнит, нимидьевый магнит, неедимовый магнит, неодиновый магнит, никодимовый магнит, неодиемовый магнит, ниодиевый магнит, ниадимовый магнит, дионитовый магнит, еодиновый магнит и даже демонитовый магнит!
Правильное название все-таки неодИмовый магнит, так как в его состав входит редкоземельный металл неодим (Nd), благодаря которому магниты и получают свои уникальные свойства: они очень мощные (даже если у них небольшой размер), не подвержены размагничиванию (теряют всего 1% силы за сто лет).
Кроме неодима в состав таких магнитов входит железо (Fe) и бор (B).
Неодимовый магнит можно использовать в качестве универсального крепления для сувениров, мебели, портьер. Неодимовые магниты используют как поисковые, а также в электронике и даже в качестве игрушки (неокубы).
Чтобы неодимовые магниты служили вам долго, их делают со специальным покрытием: это либо никелевое покрытие, либо цинковое. Чаще всего используют никелевое покрытие, однако если вы собираетесь использовать магнит при температуре выше 100°С, либо в агрессивной среде, то советуем вам приобрести магнит с цинковым покрытием.
Влияние магнитов на здоровье
Неодимовый магнит безопасен для здоровья, а некоторые утверждают, что даже полезен, однако пока этому нет весомых доказательств. Однако стоит учесть, что пользоваться сильными неодимовыми магнитами нужно с осторожностью людям, использующим кардиостимулятор.
Неодимовые магниты могут быть разнообразной формы.
Наиболее распространенные: диск, блок (параллелепипед), кольцо. Сила неодимового магнита зависит от двух факторов: количество неодима в составе неодим-железо-бор и величина магнита. Чем магнит больше, тем он будет сильнее. Чем больше в его составе неодима, тем более ярко будут выражены его свойства. По количеству неодима магниты делятся на классы, более подробно с этим делением можно познакомиться здесь.
Читайте также:
Характеристики неодимовых магнитов
Что значит класс магнита?
Как рассчитать силу магнита?
Правила работы с магнитами
Самый мощный магнит в мире: Теслы
Как бы затормозить груженый локомотив на расстоянии четверть миллиона километров – как раз столько отделяет нас от Луны. Магнетар, то есть магнитная нейтронная звезда, которую называют SGR 1806-20, – самый сильный из известных нам источников магнитного поля во Вселенной.
Пол Эйзенштейн
Item 1 of 3
1 / 3
Для создания сверхмощных магнитных полей необходимы сверхнизкие температуры
Пока открыто всего десять таких звезд.
Сила поля у этой звезды составляет 100 млрд Тл (в международной системе единиц магнитное поле измеряется в теслах). Для сравнения — у Земли всего 0,00005 Тл. Вряд ли мы когда-нибудь создадим магнит сопоставимой с магнетаром мощности. Но это не значит, что мы не пытаемся. Причины, по которым ученые упорно пытаются построить все более и более мощные магниты, варьируются от «а что будет, если?..» до реальной необходимости улучшить медицинское проекционное оборудование.
Рекорд пока принадлежит специалистам из Национальной лаборатории высоких магнитных полей (NHMFL), расположенной в городе Таллахасси (Флорида). В декабре 1999 года они запустили гибридный магнит. Он весит 34 т, высота его — почти 7 м, и он может создать магнитное поле в 45 Тл, что примерно в миллион раз больше, чем у Земли. Этого уже достаточно, чтобы свойства обычных электронных и магнитных материалов сильно изменились.
Этот магнит, разработанный NHMFL, представляет собой очень важную веху в строительстве МКС, считает руководитель лаборатории Джек Кроу.
Это вам не подкова
Если вы представили себе гигантскую подкову, вас ждет разочарование. Флоридский магнит (см. фото сверху) фактически представляет собой два, работающие в системе. Внешний слой — это сверхохлажденный, сверхпроводящий магнит. Он самый большой из когда-либо созданных такого рода. Его все время охлаждают до температуры, близкой к абсолютному нулю. Используется для этого система со сверхтекучим гелием — единственная в США, специально созданная для охлаждения данного магнита. А в центре хитрой штуковины заключен массивный электромагнит, то есть очень большой резистивный магнит.
Несмотря на гигантские размеры системы, построенной в NHMFL, площадка для экспериментов чрезвычайно мала. Обычно эксперименты проводят над объектами размером не больше кончика карандаша. При этом образец заключают в бутылочку, вроде термоса, чтобы сохранить низкую температуру.
Когда материалы подвергаются воздействию сверхвысоких магнитных полей, с ними начинают твориться очень странные вещи.
Кроу говорит, что мощность флоридского магнита в течение пяти лет будет постепенно увеличена до 47, затем 48 и в конечном счете до 50 Тл, а результаты исследований уже превзошли самые смелые его ожидания: «Мы получили все, на что надеялись, и гораздо больше. Наши коллеги теперь одолевают нас просьбами предоставить им возможность тоже экспериментировать».
Применение в медицине
В то время как NHMFL концентрирует свои усилия на «чистых» исследованиях, большая часть разработок в сфере мощных магнитов продиктована необходимостью развития медицинской техники. Институт мозга при Университете штата Флорида утверждает, что ему принадлежит самый большой магнит из всех используемых в томографии.
Чем сильнее магнитное поле, тем точнее и детальнее результаты, которые можно получить при использовании технологий вроде ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Один из текущих проектов призван показать влияние паралича и лекарств, применяемых для его излечения, на клетки мозга. Исследование функционального ЯМР (фЯМР) покажет, сколько лекарства в точности потребили какие клетки.
Технологии ЯМР и фЯМР работают так. Сначала при помощи мощного магнитного поля ядра клеток выстраиваются в ряд, как иглы компаса. Затем менее мощный магнит поворачивает ядра. При этом вырабатывается измеримый сигнал, который фиксируется и при помощи компьютеров преобразуется в трехмерное изображение. Чем мощнее магниты, тем больше ядер среагируют на сигнал. В отличие от рентгеновских лучей, которые показывают кости и твердые ткани, ЯМР концентрируется на тканях мягких.
Все расширяющееся использование магнитов в медицине вызывает естественный вопрос — а полезно ли это? В последние годы было много споров на тему влияния близлежащих линий электропередач на людей и животных. Но изза того, что сила магнитного поля падает очень быстро, человек, живущий в какихнибудь 15 м от линии электропередач, получает всего два миллигаусса (мГс). Последние исследования говорят в пользу версии, что это не оказывает никакого влияния на человека.
С другой стороны, не обнаружено и абсолютно никакого положительного влияния от «нательных» магнитов, которые часто продают как универсальное средство от всех болезней — в том числе, артрита. Но миллионы людей по всему земному шару это не останавливает.
Сильнейший магнит в мире
Войти
Добро пожаловать! Войдите в свою учетную запись
ваше имя пользователя
ваш пароль
Забыли свой пароль?
Восстановление пароля
Восстановить пароль
ваш адрес электронной почты
Поиск
—
В 2008 году ученые из Bruker Corp. отправили сверхпроводящий магнит из Швейцарии в США. Сверхпроводящие магниты стоимостью 10 миллионов долларов в миллион раз сильнее, чем магнитное поле Земли. Магнит массой 10 тонн и триллион тонн поможет исследователям Исследовательской больницы Св. Иуды лучше понять ДНК и биохимию. В настоящее время нет рекордов самого сильного магнитного поля в мире.
По данным исследователей Университета штата Флорида, самый сильный в мире магнит весит 33,4 тонны и имеет форму цилиндра. Этот материал состоит из двух разных элементов: неодима и бора. Они уникальны, что делает их идеальными для создания сверхпрочных пружин. Раньше в металлической смеси отсутствовал бор. Используя эти два новых материала, исследователи создали 33-тонный гибридный магнит, который на долгие годы станет чудом для исследователей.
Самые мощные магниты имеют самое сильное магнитное поле. Они известны как «стержневые» магниты, и их полюса расположены в форме буквы U.
Неодим-железо-бор магнит является самым сильным магнитом в мире, с усилием до 34 тонн. Магнитное поле неодим-железо-бор настолько мощное, что при включении издает пронзительный звук. Однако включить его можно только на короткое время. Если вам интересно узнать больше о магнитах, ознакомьтесь со статьей Лин Эдвардс.
Серебряные сферы притягивались к красному магниту на синем фоне. Горизонтальная композиция с копией пространства. Концепция цифрового маркетинга.
Как упоминалось ранее, Земля представляет собой большой стержневой магнит. Имеет магнитный северный и южный полюса. Хотя это не самый сильный магнит, он самый мощный на Земле. Его вес составляет 34 тонны, и он находится в Нью-Мексико. Его магнитное поле является самым мощным в мире в 2012 году.
Самый сильный магнит в мире представляет собой стержень цилиндрической формы. SCH составляет 34 тонны, что значительно превышает предыдущий мировой рекорд. Щ представляет собой большой симметричный магнит в форме стержня. По своим размерам он не самый сильный. Самый большой магнит неодим-железо-бор-железо является самым мощным.
Самый сильный магнит в мире находится в Нью-Мексико. Это самый маленький и легкий магнит на земле. Магниты в форме стержней не самые сильные. Их можно использовать только для подвешивания предметов на холодильниках и в школах. Если вы ищете самый сильный магнит, вы должны знать его размер и магнитные свойства. Вы также должны уметь определять магнитное поле, сравнивая его с размерами магнита.
В отличие от большинства магнитов, самый сильный магнит — самый тяжелый. Его вес составляет около 34 тонн и напоминает цилиндр. Вес является важным фактором в определении силы магнита.
Но лучшие магниты имеют множество применений и сильнее друг друга. Сфера является примером идеального цилиндра. Неодимовая сфера представляет собой инертное кольцо.
Самый сильный магнит в мире весит 34 тонны и больше похож на цилиндр. Самые сильные магниты сделаны из редкоземельных элементов. Чтобы создать термоядерную энергию в промышленных масштабах, проект ИТЭР копирует солнечное ядро. Этот проект направлен на воспроизведение процесса синтеза в больших масштабах. Имя ему «ИТЭР». И его неодим является обычным элементом в магнитном поле.
Вторым по силе магнитом в мире является неодимовый магнит. Оба сделаны из редкоземельных материалов. Это одни из самых сильных веществ в мире. Неодимовый магнит имеет высоту 22 фута и вес 34 тонны. Его магнитное поле составляет не менее 45 тесла. Всего за несколько центов можно купить 1 Тесла, что примерно в десять миллионов раз сильнее, чем магнитное поле Земли.
Какой самый сильный магнит можно купить? Мы обнаружили!
Говоря о магнитах, мы часто думаем о небольших металлических предметах.
В мире искусственных супермагнитов это далеко не так. На создание самого сильного магнита в мире ушло более двух с половиной лет и более 3,5 миллионов долларов.
Какой самый сильный магнит? В настоящее время самым сильным магнитом в мире является искусственный импульсный магнит, представляющий собой разновидность электромагнита, в Токийском университете. Исследователи смогли создать магнитное поле, которое достигало 1200 тесла.
Чтобы по-настоящему оценить, насколько невероятными являются 1200 тесла, естественное магнитное поле Земли составляет одну двадцатитысячную тесла! Созданный нами сильнейший аппарат медицинской визуализации в 400 раз слабее этого импульса.
Взрыв, последовавший за магнитным импульсом, погнул металлический корпус, в котором находилось устройство, и распахнул двери. Если вас интересует тема сильных магнитов, вся информация, которую вы ищете, содержится в разделах этой статьи.
Какой самый сильный магнит?
Магниты используются во многих аспектах нашей повседневной жизни, от небольшой задачи по размещению фотографии на холодильнике до управления самолетом в открытом космосе.
С учетом сказанного, безусловно, существуют разные уровни силы, которые присваиваются каждому отдельному типу магнита, которых существует множество. Прежде чем мы сможем перейти к теме того, что такое самый сильный магнит, нам нужно коснуться основных моментов того, из чего состоит каждый тип магнита.
Взгляните на список ниже, чтобы получить общее представление, и продолжайте читать, чтобы узнать все подробности.
Основные типы магнитов
- Постоянные магниты
- Временные магниты
- Электромагниты
Постоянные магниты — это почти то же самое, на что они похожи: постоянные магниты. Другими словами, они имеют непрерывное магнитное поле.
Плотность магнитного потока или магнитное поле В — другие термины, используемые для описания постоянного магнитного поля.
Эти магниты могут притягивать некоторые материалы на расстоянии почти волшебным образом благодаря этому полю, которое простирается за пределы самого физического магнита.
Невидимое магнитное поле вокруг постоянных магнитов позволяет им притягивать определенные материалы. Наиболее очевидными материалами, которые притягиваются постоянными магнитами, являются железо и металлы, содержащие железо, такое как сталь.
Существуют и другие материалы, подобные этому, которые они могут притягивать, которые называются ферромагнитными материалами. Примерами других ферромагнитных материалов являются кобальт, никель, гадолиний, магнит и марганец.
Большинство ферромагнитных материалов являются металлами. Они характеризуются своей уникальной кристаллической структурой, а также составом материала.
Материалы, подобные этим, также могут называться временными магнитами, хотя это описание несколько вводит в заблуждение.
Временные магниты работают так же, как и постоянные магниты, но по контракту им требуется сильное магнитное поле, чтобы вообще работать.
Часто изготавливаются из более мягких металлов. Это означает, что у них нет постоянного магнитного поля, о котором мы обычно думаем, когда слышим слово «магнит».
Временные магниты очень полезны для электромагнитов в двигателях, а также для других подобных применений. Некоторыми распространенными примерами временных магнитов являются гвозди, скрепки или дверцы холодильника.
Итак, когда вы думаете о магнитах, притягивающих другие объекты, они не только притягивают их, но и временно придают им магнитный заряд, превращая их во временные магниты.
Электромагниты — это другой вид магнитов. Их изготавливают, помещая кусок металлического сердечника, который часто состоит из смеси железа, в проволочную катушку, по которой течет электрический ток.
Когда электричество проходит через эту катушку, оно создает очень сильное магнитное поле. Это поле можно сделать сильнее или слабее в зависимости от того, сколько проволочных катушек используется, а также от того, сколько электричества проходит через них.
Что делает электромагниты уникальными, помимо их электрического состава, так это то, что как только вы отключаете электричество, поле немедленно исчезает.
Эти электромагниты используются во многих современных устройствах, но отличным примером является большой диск на крановых машинах, используемых на свалках.
Хотя в электромагнитах используется совершенно другой метод создания магнитного поля, это поле работает так же, как и поле постоянного магнита. Он может улавливать те же материалы, временно воздействуя на их атомы и домены своей магнитной силой.
Неудивительно, что, хотя мы можем делать чрезвычайно сильные магниты из редкоземельных металлов, самые мощные магниты создаются человеком с помощью электромагнита. Хотя мы можем создавать сильные постоянные магниты, самое сильное магнитное поле, которое мы можем создать, — это импульсный магнит.
Эти магниты излучают очень кратковременный магнитный импульс, который длится доли секунды.
Ведущий автор исследования Токийского университета Сёдзиро Такэяма уже 20 лет пытается превысить 1000 тесла. В импульсных магнитах, подобных этому, создается ряд катушек с внутренними медными катушками.
Через них проходит интенсивная энергия в 3,2 мегаджоуля, при которой внутренние медные катушки разрушаются со скоростью более 3 миль в секунду.
Когда это происходит, магнитное поле внутри этих катушек сжимается, достигая интенсивного высокого уровня, и в конечном итоге полностью разрушается, что приводит к большому взрыву.
Люди смогли создать большие магнитные поля, однако ни одно из них не удалось провести в помещении.
Российские и американские исследователи провели испытания на открытом воздухе с использованием взрывчатых веществ и магнитных катушек, которые, как утверждается, создавали поля силой до 2800 тесла.
Самая большая проблема заключается в том, что из-за внешней среды крайне сложно проводить точные измерения и испытания.
Хотя этот мощный импульс впечатляет, у нас также есть значительные электромагниты, которые могут непрерывно генерировать очень большое количество тесла. Project 11, самый мощный в мире магнит сопротивления, может достигать 41,4 тесла.
Название «Проект 11» было отсылкой к псевдодокументальному фильму «Это Spinal Tap» и фразе «увеличьте до 11». Проект 11 находится в Национальной лаборатории сильного магнитного поля и превосходит последний самый мощный магнит сопротивления на впечатляющие восемь процентов.
Инженеры Национальной лаборатории сильного магнитного поля смогли протолкнуть этот магнит благодаря целому ряду факторов, одним из которых является мощность постоянного тока (32 мегаватта).
Инженеры, у которых есть опыт проектирования других сильных магнитов в лаборатории, смогли значительно улучшить электрический ток, проходящий через катушку.
Более крупный магнит также позволил им использовать немного больше катушек, что позволило лучше распределять электричество.
Обычно эти резистивные магниты используются для исследований. Эти магниты используются, чтобы помочь нам лучше понять материалы, которые лучше всего подходят для квантовой науки, такой как квантовые компьютеры.
Хотя это приложение кажется очень футуристическим, оно также используется для тестирования таких вещей, как лекарства от болезни Альцгеймера и их влияние на мозг, или для изучения молекулярного состава материалов.
Итак, вернемся к вопросу о сильнейшем магните. Мы уже установили, что электромагниты — самые сильные из тех, что мы можем сделать.
Чтобы продолжить, взгляните на краткий список внизу, который даст вам представление о том, какие другие типы магнитов уступают могущественным электромагнитам.
Самые сильные общие типы магнитов (по порядку):
- Электромагнит
- Постоянный магнит (неодимовый)
- Временные магниты
Постоянные магниты, или, точнее, неодимовые магниты, занимают второе место после самых сильных электромагнитов номер один.
Эти типы магнитов состоят из редкоземельных материалов, которые являются одними из самых прочных веществ, которые можно найти в мире.
При производстве неодимовых магнитов смесь или сплав этих химических элементов измельчают в мелкий порошок, а затем тщательно уплотняют и придают форму магниту.
