Неодимовый магнит. История изобретения. Где используются?
Самым сильным и самым мощным, из доступных на сегодняшний день в продаже постоянных магнитов, является неодимовый магнит. Такие магниты имеют химическую формулу Nd2Fe14В, и обладают исключительной плотностью магнитной энергии достигающей 512 кДж/м3. Если раньше самарий-кобальтовые (SmCo) магниты считались наиболее мощными из доступных в продаже, то, начиная с 1986 года, их постепенно начали заменять неодимовые магниты, значительно более экономичные по стоимости производства, хотя и с более низкой температурой Кюри.
С развитием электронной промышленности, начиная с 90-х годов и до настоящего времени, неодимовые магниты получили большую популярность повсеместно, и их замечательными свойствами многие удивлены до сих пор, ведь такой магнит может поднять груз в тысячи раз превышающий вес самого магнита.
Неодимовый магнит
Все началось с того, что в 1982 году японская компания Sumitomo Special Metals, работая совместно с американской General Motors над проблемой поиска альтернативы дорогим самарий-кобальтовым (SmCo) магнитам, отыскала таки соединение неодим-железо-бор, которое и было запатентовано General Motors в 1985 году. В 1986 году была открыта компания Magnequench, специализировавшаяся на выпуске неодимовых магнитов, и продававшая сырьё для их изготовления.
Позже Magnequench стала частью Molycorp, США, а Sumitomo – частью Hitachi Corporation, Япония, и теперь Hitachi обладает более чем 600 патентами, связанными с производством неодимовых магнитов методом спекания, и лицензирует многочисленные производства по всему миру.
В конце концов, Китай вышел в лидеры по производству неодимовых магнитов, ведь эта страна контролирует огромную долю мировых редкоземельных руд.
Ежегодно в Китае производят по 50000 тонн неодимовых магнитов. Между тем, в одной тонне исходной руды содержится около 700 кг железа, а неодима — максимум 450 грамм.
Неодим
Для изготовления неодимовых магнитов применяют порошковую технологию, позволяющую получать магниты трех типов: прессованные магниты, литые магнитопласты, и спеченные магнитопласты.
Перед изготовлением магнитов выплавляют магнитный материал, для этого исходные элементы (железо, неодим, бор) сплавляют в индукционной печи, затем дробят полученный сплав, получая порошок для дальнейших этапов технологического процесса, для работы уже с порошком.
Характеристики магнитов
В зависимости от микроструктуры исходных элементов, магнитные свойства конечного продукта могут в некоторой степени различаться. Зачастую применяют непосредственно соединение Nd2Fe14В. Именно его структура и дает максимальную магнитокристаллическую, одноосную анизотропию. Но возможны и более сложные химические реакции.
Спеченные магнитопласты
Получаются путем прессования порошка неодима-железа-бора, его спекания в инертной или вакуумной среде, и последующей шлифовки на станке до получения нужной формы. Во время прессования порошка, на него действует магнитное поле нужной интенсивности и направления, которое и задает намагниченность.
Литые магнитопласты
Получаются с применением полимеров, которые смешиваются с неодим-железо-бор порошком, а потом выдавливаются в форму, и здесь есть возможность получать любые формы, однако энергия продукта ограничена значением в 5 МГсЭ.
Прессованные магнитопласты
Получаются следующим образом, исходный порошок неодим-железо-бор смешивают с полимером, затем прессуют в форму, нагревают и намагничивают. Дополнительной обработки не требуется, а энергия прессованных магнитопластов ограничена значением в 10 МГсЭ.
Отличительные свойства и технические характеристики
Итак, неодимовые магниты обладают следующими отличительными свойствами:
- За 10 лет теряют лишь 1% намагниченности
- Доступны любые размеры и формы
- Низкая температура Кюри (см. таблицу выше)
- Высокая устойчивость к коррозии
- Максимальная остаточная намагниченность
- Максимальная коэрцитивная сила
- Максимальная удельная магнитная энергия
Неодимовые магниты маркируются следующим образом, это так называемые классы неодимовых магнитов:
- N35-N52
- 33M-48M
- 30H-45H
- 30SH-42SH
- 30UH-35UH
- 28EH-35EH
Здесь номер обозначает магнитную энергию, выраженную в МГсЭ ( МегаГаусс-Эрстед ), а буква (марка) – допустимый температурный диапазон:
- N (Normal) – до 80 градусов Цельсия
- M (Medium) –до 100 градусов Цельсия
- H (High) – до 120 градусов Цельсия
- SH (Super High) – до 150 градусов Цельсия
- UH (Ultra High) – до 180 градусов Цельсия
- EH (Extra High) – до 200 градусов Цельсия
Неодимовый магнит в приводах жестких дисков
Обычно, продавец всегда готов предоставить исчерпывающую информацию о технических характеристиках предлагаемых им неодимовых магнитов.
Сфера применения неодимовых магнитов
Неодимовые магниты почти полностью вытеснили ферритовые магниты во многих сферах применения, включая промышленность, поскольку они намного сильнее, и при этом являются более компактными.
Так, неодимовые магниты нашли следующие применения:
- в приводах головок жестких дисков компьютеров
- в составе стирающих головок недорогой аппаратуры
- в магитно-резонансной томографии (МРТ)
- в магнитных звукоснимателях гитар
- в электронных сигаретах
- в дверных замках
- в громкоговорителях и наушниках
- в магнитных подшипниках
- в спектрометрах ЯМР
- в электродвигателях
- в аккумуляторных инструментах
- в серводвигателях
- в подъемных и компрессорных двигателях
- в шаговых двигателях
- в электрических усилителях руля
- на гибридном и на электрическом транспорте
- в генераторах и турбинах (турбины прямого привода требуют 600 кг магнитов на мегаватт мощности, а 31% этой массы — неодим)
Игрушка из неодимовых магнитов
Кроме этого, неодимовые магниты с их уникальными магнитными свойствами вдохновили создателей игрушек и украшений. Всем известны магнитные наборы неокуб, и другие; различные конструкторы, разнообразные декоративные застежки и прочее.
Таким образом, неодимовые магниты способны далеко не только на решение сложных производственных задач, но и на простые, удобные решения.
В последнее время, мощные магниты начали активно рекламироваться для использования в незаконных действиях. Реклама призывает покупать магниты, с помощью которых можно пользоваться электроэнергией, теплом и газом без учета потребленных ресурсов соответствующими счетчиками. Безучетное использование таких ресурсов незаконно, согласно кодексу об административных правонарушениях.
Смотрите также по теме:
Магнитный двигатель на постоянных магнитах. Двигатель Минато.
Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!
[wysija_form id=»1″]
powercoup.by
Вредны и опасны ли неодимовые магниты для здоровья человека
Притягивающие свойства некоторых металлов были известны еще в античности, а возможно, даже и раньше. Сегодня же, несмотря на то, что магнитные устройства используются повсюду в повседневной жизни, имеющиеся данные не подтвердили ни одного случая опасности электромагнитного поля.
Вред неодимового магнита может стать реальностью, но все проблемы использования возникают обычно из-за неправильного обращения с самими устройствами. Об этом серьезные поставщики обязательно предупреждают.
Итак, неодимовый магнит вреден в следующих случаях:
- При неаккуратном обращении. Это в первую очередь касается больших дисков или брусков. Внушительная притягивающая сила может стать причиной травм, если между двумя дисками или кольцами попадет, например, палец;
- Маленькие же детали ни в коем случае нельзя давать детям, поскольку те их могут попросту проглотить;
- Если рядом с электронными устройствами разместить неодимовые магниты, вред от них также возможен. Это приведет к сбоям в работе аппарата. В то же время заметим, что негативные последствия вероятны лишь при плотном контакте с оборудованием. На расстоянии же никаких изменений Вы не заметите;
- Наконец, людям, имеющим металлические имплантаты, следует крайне осторожно обращаться с подобного рода изделиями.
Таким образом, на вопрос «вредны ли неодимовые магниты?» однозначного ответа не существует. Все зависит от того, как Вы обращаетесь с ними.
Если проблема опасности электромагнитного излучения пока остается открытой, то польза от него очевидна. Например, человечество уже много лет, использует томограф для диагностики и предотвращения различных заболеваний. За это время никакого отрицательного влияния на мозг или другие органы не замечено.
Кроме того, существует масса устройств, которые с помощью электромагнитных волн улучшают здоровье. В целом благотворное влияние неодима на организм объяснимо. Ведь человечество веками сталкивалось с определенным уровнем магнитного поля земли, но в век технологий это воздействие значительно уменьшилось, что связано с активным использованием железа. И сегодня многих больше интересует вопрос «как увеличить электромагнитный фон?», чем «вредный ли неодимовый магнит?».
Мы живем или работаем в железобетонных зданиях, ездим на автомобилях, нас окружают различные железные предметы. Все это не может не влиять на жизненные процессы, нарушая обстановку, которая была привычной для человека на протяжении тысячелетий.
Все товары в интернет-магазине p-magnit.ru абсолютно безопасны и станут для Вас незаменимыми помощниками.
Есть много вопросов, мнений и рассуждений о влиянии изделий из неодимового сплава на человека. Опасны ли неодимовые магниты для живого организма? Очевидно, доказано, что создаваемые ими поля оказывают определенное воздействие на организм. А вот, представляет ли неодимовый магнит опасность для человека, на 100% не доказано. Такое изделие обладает постоянным полем, а исследования проводимые учеными показывают, что негативного воздействия оно не оказывает. Скорее наоборот, многие ученые считают, что при воздействии постоянного поля на человека отмечаются улучшения самочувствия, налаживается кровообращение.
Как могут влиять неодимы на человека
В настоящее время медицина шагает бок обок с такими магнитами, что доказывает их безвредность. Диагностическое оборудование, например, магнитно-резонансный томограф является самым безопасным.
Также были изобретены магнитные браслеты, которые способны улучшать кровеносную систему человека, поэтому можно заявить, что неодимовый магнит вред для здоровья не несет.
Если же вас что-то смущает, и вы считаете, что неодимовые магниты вредны для здоровья, то, как аргумент, можно привести Японцев, которые стали использовать магнитные украшения еще в середине 70-х годов. Кроме того, они создают и специальные матрасы и спят на них. При всем при этом, население Японии отличается повышенной работоспособностью и большой продолжительностью жизни.
Японцы уверены, что использование магнитов только благотворно влияет на человеческий организм. После их применения отмечается повышенная работоспособность, проходят головные боли, уменьшаются боли в суставах, улучшается сон, снижается утомляемость и проходит слабость.
Может ли быть опасен неодим?
Несмотря на свои лечебные свойства, изделие из сплава требует очень внимательного обращения, чтобы не нанести вреда здоровью. Чем опасен неодимовый магнит для человека в общем, и вредны ли неодимовые магниты конкретно для здоровья?
- Для людей с установленными кардиостимуляторами может нанести неодимовый магнит вред. При контакте кардиостимулятора с ним первый выходит из строя мгновенно, что опасно для жизни человека.
- Нельзя позволять детям играть с такими изделиями: если неодимовый магнит попадет в кишечник, это может закончиться плачевно, вплоть до летального исхода.
- При несоблюдении техники безопасности, естественно, неодимовые магниты для здоровья представляют собой опасность, например, для ваших пальцев. Помните, что время смыкания двух изделий занимает долю секунды, и если не уследить за руками, то можно получить мощный удар, сопоставимый с ударом молотка. Это может привести к повреждению мягких тканей и даже к перелому костей, если речь идет об образце высокой мощности, например 70×50 мм.
Таким образом, все зависит от обращения и применения. Если соблюдать все правила по технике безопасности и грамотно использовать неодимовый магнит, влияние на человека не будет негативным, а риск пострадать от них будет равен нолю. Берегите себя, здоровье всего дороже!
p-magnit.ru
В современном мире магниты имеют широкий спектр применения В довольно привычной вещи можно открыть десятки неожиданных применений. Неодимовый магнит яркий пример того, что всего один предмет может обладать множеством полезных функций, а особенно в быту. Неодимовый магнит обладает мощной силой, благодаря чему он в сотни раз сильнее обычного магнита. Вместе с тем, неодимовый магнит простой в использовании, безопасный и отличается надежностью и долговечностью.В современном мире магниты имеют широкий спектр применения, они отличаются не только формой, размерами, но и прежде всего своим силовым ресурсом. Магазин магнитов magnetics.co.ua предлагает огромный ассортимент неодимовых магнитов. На сайте http://magnetics.co.ua/, Вы можете заказать наиболее подходящий вариант магнита, который можно использовать не только на производстве, но и прежде всего в быту. Варианты использования неодимовых магнитов
Где еще применяются неодимовые магниты?Сплав неодима, имеет множество полезных свойств. Сегодня неодимовые детали используют при сборке медицинского, а также промышленного оборудования. Кроме того такой магнит незаменимая вещь на производстве, в сфере машиностроения и при производстве электроники. |
www.aoinform.com
Для чего используются неодимовые магниты
20-03-2014
Широкое распространение в последнее время получили неодимовые магниты, которые состоят из таких элементов, как железо, неодим, бор NdFeB. Применение данным предметам исключительно обширно за счет высокого показателя остаточной намагниченности. Магнитные свойства такого магнита оказываются примерно в десять раз выше, нежели у аналога, изготовленного из феррита. Как стоит отметить, неодимовые магниты в Перми (http://perm.standart-magnit.ru) нашли себе использование в жестких дисках в целях управления движением головок, которые должны считывать информацию, а также в приводах для CD-дисков, в целях контроля движения головки для считывания. Не менее востребованы они также в подвеске генератора, в ветрогенераторах. Незаменимыми магниты оказались благодаря тому, что они увеличивают КПД, при этом снижается сила трения.
Широкое распространение магниты получили в устройствах, разработанных для омагничивания воды, топлива, прежде чем оно будет подано в двигатель транспортного средства. Актуально это при магнитном методе сепарации зерновых. Невозможно представить себе акустическую систему высокого уровня качества, не имеющую в своей конструкции неодимового магнита, равно как и магнитного двигателя. Разработаны специальные поисковые магниты, используется он и в ряде хозяйственных приспособлений. Нередко можно встретить применение магнита в фиксаторах, которые есть на мебельных дверях.
Если поместить в губки два магнита, то можно мыть тонкие немагнитные материалы с обеих сторон сразу, в том числе это актуально для тех предметов, которые имеют одну сторону труднодоступной. В частности, актуально это для балконов или аквариумов. Магниты активно используются в случае необходимости передачи вращающего момента в магнитных муфтах. Вместе с герконом магниты активно применяются в большинстве датчиков положения. Актуально это для охранной сигнализации, для дверец холодильников и тому подобных предметов.
Мир Магнитов — Применение неодимовых магнитов
Применение неодимовых магнитов.
Неодим, это самый мощный магнитный материал, известный науке. Даже небольшой неодимовый магнит может быть очень мощным.
Неодимовые магниты очень широко используются во многих сферах деятельности.
Где применяются неодимовые магниты 🚩 где используются неодимовые магниты 🚩 Естественные науки
Неодимовые магниты создают сильное магнитное поле, не требуя затрат электроэнергии. В связи с этим их часто используют в производстве для создания магнитных заграждений. Они защищают движущиеся части механизмов от случайного попадания в них металлических предметов. Таким образом, неодимовые магниты помогают избежать поломок дорогостоящего оборудования.
Дело в том, что из-за таких случайных попаданий металлических предметов снижается качество продукции, а в пищевой промышленности или животноводстве даже возможны смертельные исходы. Неодимовые магниты улавливают шурупы, гвозди и другие мелкие предметы из металла, не давая им попадать в сыпучие смеси, комбикорм и муку. Они прекрасно себя зарекомендовали при перевозке сыпучих грузов, чувствительных к намагничиванию. Оснащенные мощными неодимовыми магнитами сепараторы используются и для очистки различных материалов от примесей, содержащих железо.
Из неодимовых магнитов делают роторы двигателей, их используют в герметичных муфтах и тормозных системах. Они широко применяются при создании ветрогенераторов, а также для поиска и подъема массивных металлических предметов из воды.
В медицине такие магниты используются в приборах для проведения магнитно-резонансной томографии. В науке они находят свое применение при создании ЯМР-спектрометров и магнитных линз для фокусировки, а также там, где необходимо отклонение заряженных частиц.
При работе жестких дисков компьютеров неодимовый магнит используется в качестве статора обмотки электромагнитного привода головок. В наушниках и различных аудиосистемах данные магниты помогают создавать мощный звук при сохранении небольших размеров мембраны.
Поскольку неодимовые магниты обладают большой силой при маленьких размерах, из них часто делают игрушки, конструкторы и подарочные наборы для создания различных фигур. Их используют при изготовлении рекламной продукции и сувениров, а также в качестве необычных украшений — для этого магниты даже покрывают позолотой. Выпускаются они во всевозможных формах: в виде шариков, цилиндров, дисков и крючков. В мебельном производстве неодимовые магниты используются как защелки и различные крепления — такие конструкции можно обнаружить в стальных дверях и в галантерейной промышленности.
www.kakprosto.ru
Неодимовые магниты: предназначение и особенности
Опубликовано admin мая 27, 2015 в Полезные советы
В последнее время неодимовые магниты получили очень большую популярность, так как являются очень полезными помощниками и могут использоваться в самых разнообразных сферах. Эти магниты состоят из неодима, редкоземельного металла, бора и железа. Благодаря такому составу, им свойственна высокая остаточная намагничиваемость и устойчивость к размагничиванию.
Особенности
Среди обширного ассортимента магнитов, особой популярностью пользуется Неодимовый магнит диск 70 х 50 мм, так как он в десять раз сильнее обычного магнита и очень удобен в применении. Такие диски имеют очень маленький вес, но сила их сцепления в тысячу раз превосходит их массу.
За десять лет неодимовый магнит теряют только два процента от своей намагниченности, если сравнивать с простыми магнитами, а это очень высокий показатель. Кроме того, этот вид магнитов представлен в невероятно обширном ассортименте, можно подобрать абсолютно любую форму и размер.
Единственным минусом таких магнитов является то, что они размагничиваются при температуре больше плюс восьмидесяти градусов.
Сфера применения
Магниты применяют в самых разных сферах от медицины и электроники до решения бытовых задач и фокусов.
Магниты можно использовать для очистки моторного масла от металлических частиц. А именно они являются главной причиной износа деталей моторов, редукторов и коробок передач. Благодаря использованию магнита, можно убрать все частицы, для этого нужно только закрепить его на сливной пробке картера, после чего все частицы прилипнут.
Но так как у масла высокая температура, нужно брать специальные высокотемпературные магниты. Купить такой магнит можно на сайте http://p-magnit.ru/, так же там представлен обширный выбор других магнитов для решения любых задач.
Хорошо подходят магниты и для поиска предметов, используя неодимовый диск, кольцо или шар можно найти металлический предмет даже в песке и в высокой траве.
Если сделать магнитную подвеску, можно эффективно уменьшить силы трения и повысить КПД разных генераторов. А еще, магниты используются для замедления работы счетчиков и их остановки.
Так же, магниты являются уникальными игрушками, интересными в любом возрасте. Есть масса сложных и простых головоломок, шариковых, а так же иголочных скульптур и так далее.
Магниты идеальная основа для фокусов, так как они могут оказывать действие на очень больших расстояниях, заставляя удивительным образом двигаться самые разные предметы. Кроме того, могут заставлять предметы висеть в воздухе.
Кроме того, магниты часто являются основой рекламной продукции, сувениров и украшений. Они применяются в основе фиксаторов комнатных дверей, в холодильниках и охранных системах.
Магниты идеальны для того, чтоб устранить вмятины на металлических вещах, выполненных из мягких металлов и сплавов. С помощью магнитов можно почистить воду, топливо и зерно.
С помощью магнитов можно организовать максимально удобное крепление для кухонных приборов и привести в порядок кухню. Магнит способен удержать не только лопатки, венчики и ножи, но и большие кастрюли. Магнит можно поместить в кухонную “прихватку” и прикрепить ее к плите, такая прихватка никогда не потеряется и всегда будет рядом.
www.4ne.ru
