Неодимовые магниты — состав, производство, нюансы хранения
Неодимові магніти — одні з найбільш використовуваних у всьому світі. Вони надзвичайно цінуються за потужну магнітну силу, високу твердість і стійкість до механічних пошкоджень, а також низький рівень розмагнічування. З іншого боку, хоча вони і більш міцні, ніж феритові магніти, серйозні удари можуть викликати часткову втрату якостей.
Якщо говорити про рівні розмагнічування, то за 10 років такий магніт втрачає в середньому близько 1% своєї потужності (якщо бути більш точним, то від 0,1% до 2%), що, насправді, за людськими мірками майже вічність. Адже, якщо порахувати, то за 100 років він втратить від 1% до 20%. А це, погодьтеся, серйозний результат. Зазвичай, проводиться у вигляді болванок, наприклад, такі магнітні заготовки можуть мати форму диска, стрижня або кільця. Між іншим, найбільш часто можна зустріти саме кільцеві магніти, так як вони широко застосовуються в радіоелектроніці, а також в акустичних системах.
З яких елементів складається неодимовий магніт?
Винахід неодимового магніту — це окрема історія, в якій можна знайти масу матеріалів для захоплюючого детектива. Традиційно вважається, що відразу три сторони в 1983 році одночасно винайшли з’єднання неодиму, заліза і бору. Однак, кожна людина в здоровому розумі, розуміє, що такі збіги просто неможливі.
Хто ж були ці три гравця? General Motors (США), Sumitomo Corporation (Японія) і Китайська Академія Наук (відповідно, Китай) — кожен з них мав певну фору, але все ж у Китаю була певна перевага, що актуально і по сей день — видобуток.
У Китаї видобувається понад 90% рідкоземельних металів, і керівництво країни намагається отримати максимальну вигоду з цього факту. Наприклад, за 2011 рік ціна на неодим зросла на 500%. У 2017 році його вартість зросла ще на половину. Отже, неодимовий магніт, купити, Україна, як і інші країни світу, може, однак, практично ніхто не в змозі вплинути на цінову політику.
Через високу схильність корозії, неодимові магніти покривають нікелем, тому найбільш часто вони нагадують бруски з нержавіючої сталі, хоча, насправді, на зламі метал буде сірим. Відповідно, це накладає певні обмеження і на зберігання, а також експлуатацію магніту в повсякденних умовах.
Зберігайте правильно
Власне кажучи, якщо ви хочете, наприклад, зробити пошукової магніт вам необхідно створити максимально безпечні умови для його експлуатації та зберігання, так як, фактично, при серйозних механічних пошкодженнях його сила може страждати. Отже, і ваша діяльність буде під загрозою, адже, пошук предметів старовини або підняття важких металевих з дна річок і озер, безпосередньо залежать від працездатності пошукового магніту.
З цією метою створюються спеціальні тонкостінні кожухи, які покривають магніт і бережуть його від ушкоджень, які цілком можливі можна проконтролювати весь процес стикування і підняття тих чи інших предметів. Крім того, тертя металу буде пошкоджувати нікелеве покриття, піддаючи сам магніт корозії. А тому, без спеціального кожуха не обійтися — якщо ви збираєтеся зайнятися таким видом діяльності, обов’язково враховуйте цей фактор, і завбачливо обзаведіться відповідної оболонкою.
Для цього, звичайно ж, треба купити і правильні магнітні заготовки, відповідної потужності. Кінцевий розмір такого пристосування для підняття важких предметів з дна водойм, буде досить великий — це також треба врахувати. Зазвичай, у цьому випадку не купують кільцевий магніт, швидше, це може бути дискообразное виріб, яке іноді замість кожуха покривають рідкими полімерами. Застигаючи, вони утворюють той самий кожух, але, незнімний — з одного боку, це мінус, з іншого, досягається максимальна герметичність, і вода всередину точно не потрапить, поки полімерне покриття в цілості й схоронності.
Важливо пам’ятати
До речі, ще одна особливість, яку потрібно знати при зберіганні неодимових магнітів — це їх несприйнятливість до нагрівання, в негативному сенсі цього слова. Тобто, нагрівати їх не можна ні в якому разі. В основному, марки таких магнітів можна нагрівати до 80-100С, і лише стійка до температури марка, ЄП подається нагрівання до 200С. Якщо відбувається нагрів більше ніж зазначені вище значення, можете очікувати суттєву втрату властивостей, це безсумнівно.
Купити неодимові магніти великих розмірів, Україна, на відміну від китайських покупців, не може без особливих квот, втім, як і весь світ, а тому, не розраховуйте, що у вас вийде створити серйозні пошукової магніт за копійки. Це нереально. Хіба що ви знайдете який-небудь варіант б/у, хоча це і далеко не найкраще рішення.
У нашому інтернет-магазині, у вас не вийде купити заготовку для пошукового магніту. Однак, ви зможете придбати у нас практично будь неодимовий магніт у вигляді заготовки. Купити заготовки можна в будь-яких обсягах, з доставкою в Дніпропетровськ, Харків, Київ, або будь-яке інше місто України.
МАГНИТЫ: Неодимовый магнит шайбы | Литек
Перейти к содержимому
Остались вопросы? Хотите заказать магниты?Позвоните к нам по телефону или Заполните форму заказа
Мы ответим вам на все вопросы и оформим заказ!+38 044 4994981
+38 067 4874901
Большой ассортимент в нашем магазине.
В магазин
Неодимовые магниты широко используются в разных сферах жизни человека. Они являются самыми сильными постоянными магнитами, превосходя по силе сцепления аналоги в 10 раз и отличаются весьма продолжительным сроком эксплуатации.
Магниты из неодима, железа и бора производят в разных формах и размерах, в зависимости от назначения и целей. Неодимовые магниты шайбы самые универсальные и распространенные. Плоские диски и высокие цилиндрические шайбы используют в разных отраслях: от изготовления сувениров, по оснащения оборудования. Они отличаются удобной формой и достаточной силой для решения любых задач.
Производство и характеристики неодимового магнита шайбы
LITEC занимается производством неодимовых магнитов более 10 лет. Современное оборудование и технологии дают возможность изготовить неодимовые магниты шайбы как крошечных размеров, так и очень большие. Главным отличием этих магнитов является цилиндрическая форма, в остальном они аналогичны изделиям другой формы.
Производство неодимовых магнитов шайб производится в печи под воздействием высоких температур. Все компоненты (железо, бор и неодим) отправляются в печь, затем готовый состав остужают и превращают в порошок мелкой фракции, после чего под прессом придаются необходимую форму и размеры и снова отправляют в печь. Готовое изделие обязательно покрывают защитным составом, так как неодимовые магниты очень восприимчивы к влаге, перепадам температур и другим воздействиям. Покрытие может быть цинковым, никелевым, эпоксидным и другим (в зависимости от предназначения).
Неодимовые магниты шайбы отличаются следующими достоинствами:
высокими показателями остаточной индукции, благодаря чему отличаются высокой грузоподъемностью;
компактными размерами;
высокой силой сцепления;
устойчивостью к размагничиванию.
Что касается размеров, они могут быть очень разными. Магниты шайбы могут иметь диаметр от 5 мм до 10 см, а также разную высоту. У LITEC можно купить как готовые изделия стандартных размеров, так и заказать изготовление по индивидуальным параметрам.
При всех достоинствах неодимовых магнитов они имеют и некоторые слабости. В частности, они очень восприимчивы к воздействию влаги, температуры, механических ударов и т.п. защитное покрытие позволяет сохранить магнитные свойства, но все же, выбирая изделие, обязательно обращайте внимание на допустимые нормы по температуре (большинство стандартных изделий теряет свои свойства при +50С и выше), а также не допускайте сталкивания двух магнитов.
Сфера использования неодимовых шайб
Магниты этой формы получили, пожалуй, наибольшее распространение в разных сферах деятельности человека. Их используют в:
сепараторах и центрифугах;
производстве медицинской техники;
изготовлении сувениров;
изготовлении гаджетов и бытовой техники;
для поиска предметов из металла;
для бесконтактных креплений и т. д.
При эксплуатации магнитов-шайб важно соблюдать осторожность, так как они могут причинить вред здоровью и нарушать работу техники, особенно, если речь идет о больших магнитах с высокой силой. Перевозить и хранить большие сильные магниты следует только в специальной таре.
Помните, что сила на отрыв значительно превосходит силу на сдвиг, и, если изделие «приклеилось» не к тому предмету, к которому вы хотели, намного проще будет постепенно сдвигать его в сторону, а не пытаться оторвать.
У LITEC вы можете заказать неодимовые магниты шайбы любых видов и размеров по доступной цене.
Написать в вайбер
Написать в Телеграм
Позвонить
Magnetic Component Engineering
Неодим-железо-бор-магниты представляют собой тип редкоземельного сплава, который обычно содержит два атома неодима (Nd), 14 атомов железа (Fe) и один атом бора (B) в качестве основных элементов, следовательно их химический состав Nd2Fe14B, который обычно обозначается аббревиатурой NdFeB. Существуют и другие элементы, которые используются для увеличения коэрцитивной силы, получения более низких характеристик окисления и получения других желаемых характеристик. Эти элементы используются для «легирования» сплава и обычно встречаются в небольших количествах.
Спеченные неодимовые железо-боровые магниты
Спеченный неодимовый железо-боровый магнит изготавливается методом OPS (ориентация-пресс-спекание). Кристаллический сплав неодима, железа и бора измельчается до субмикронного порошка с помощью шаровой мельницы, затем выравнивается в сильном магнитном поле и прессуется до базовой формы. Полученный «блок» затем спекают, тем самым сплавляя материал в твердый металл.
Как правило, неодимовые железо-боровые магниты чувствительны к изменениям температуры (обратимые температурные коэффициенты составляют около -0,13%/°C). Кроме того, они более склонны к окислению, чем любой другой магнитный сплав. Покрытие или гальваническое покрытие обычно рекомендуется, если только не используются современные сплавы, такие как N3080, N3275 и N4467 компании MCE. Усовершенствованные марки MCE разработаны специально для областей применения, где нежелательно нанесение покрытия или металлизации. Эти усовершенствованные марки имеют скорость окисления, которая намного ниже средней скорости окисления сплавов неодим-железо-бор, что делает их идеальными для применений, требующих обработки после сборки из-за жестких допусков в состоянии окончательной сборки.
Неодимовые железо-боровые магниты имеют некоторые преимущества перед самариево-кобальтовыми магнитами. Неодим-железо-бор магниты менее дороги, так как основные элементы Nd и Fe широко распространены и механически прочнее. Могут быть получены высокоэнергетические продукты. Небольшие производственные циклы успешно дали номинальное количество энергоносителей 58 МГО-экв.; однако это достижимо только в состоянии НИОКР. Неодимовые железо-боровые магниты примерно на 13% легче, чем магниты SmCo. Однако, прежде чем решить, какой материал лучше для вас, просмотрите сравнения между неодимом, железом, бором и самарием, кобальтом.
За последние 10 лет магниты из неодима, железа и бора стали чрезвычайно популярными почти во всех областях применения высоких технологий, где требуются высокоэффективные магниты. Двигатели, датчики, компьютеры и микроволновые компоненты — вот лишь несколько областей, в которых успешно используются неодимовые железо-боровые магниты. Недавняя «миниатюризация» электронных и механических компонентов связана с продуктами с высокой энергией, которые достигаются с использованием магнитов из неодима, железа и бора. Жесткие диски большой емкости, головные уборы с легким весом и антиблокировочные тормозные системы сделали огромный скачок благодаря неодимовым магнитам.
Выбор неодимовых железо-боровых магнитов для ваших приложений будет зависеть от вашей рабочей среды. Если вы используете магниты при повышенных температурах, выбирайте сплавы с высокой собственной коэрцитивной силой (Hci). Если вы используете сплав при более низких температурах (например, при комнатной температуре), вы можете выбрать материалы с более высоким содержанием Br. Помните, что если магнит используется в неблагоприятных условиях, таких как отталкивающие положения в двигателях, где отталкивающие магнитные поля используются для привода ротора и подобных приложений, рекомендуется выбирать материалы с умеренной или высокой коэрцитивной силой. Приложения, в которых поля используются для срабатывания датчиков, переключателей и подобных приложений, могут использовать магниты с меньшей коэрцитивной силой.
Использование неодимового железо-борового магнита при криогенных температурах (ниже 200°C) не рекомендуется.
Поскольку магниты из неодима, железа и бора склонны к быстрому окислению, соляной туман, соленая вода и водород очень агрессивны для магнита. Подумайте о герметичном закрытии магнита, если вы хотите использовать NdFeB в таких условиях. Для приложений с высокой надежностью ознакомьтесь с разделом «тестирование и сертификация», чтобы понимать доступные тесты. Некоторые из этих тестов используются для прогнозирования того, как магнит будет работать в течение длительного времени в полевых условиях.
MCE предлагает лучшие в мире сплавы неодим-железо-бор, передовые покрытия и возможность быстрого производства. Кроме того, MCE может производить и изготавливать целые узлы, такие как узлы ротора или статора, муфты и герметичные компоненты в соответствии с вашими требованиями.
Склеенные магниты из неодима-железо-бора
Склеенные материалы из неодима-железо-бора обычно анизотропны. Их можно сделать изотропными, и они производятся с использованием «связующих», таких как эпоксидные смолы или нейлон, для удержания порошка на месте, а не «спекания» сплава. Энергетическая продукция связанного магнита находится в диапазоне от 5 до 10 МГО-экв. Используются два основных процесса:
- Компрессионное литье Связующие представляют собой эпоксидные смолы, и могут быть получены продукты с энергоемкостью 10 MGOe. Могут быть получены умеренно сложные формы.
- Связующие для литья под давлением обычно представляют собой нейлон, но также могут использоваться эпоксидные смолы. Энергетические продукты ниже, чем компрессионное формование; однако более сложные формы могут быть получены без окончательной обработки, что делает его экономически выгодным для приложений с низкой и средней производительностью, которые чувствительны к затратам.
Склеенный неодимовый железо-боровый магнит можно использовать без обработки поверхности; однако рекомендуется покрытие. Как правило, используются напыляемые покрытия, такие как фенольное или эпоксидное покрытие.
Предостережение:
НЕ используйте неодимовые железо-боровые магниты в следующих условиях:
- В кислотном, щелочном или органическом растворителе (если только вы не собираетесь герметично запечатать магнит в банке).
- В воде или масле (если они не герметичны или если вы не готовы принять ограниченный срок службы)
- В электропроводящей жидкости, такой как электролит, содержащий воду
- В водородсодержащей атмосфере, особенно при повышенных температурах. Произойдет гидрогенизация, процесс, при котором молекула водорода будет реагировать с NdFeB, что приведет к быстрому износу магнита
- Environments containing corrosive gasses, such as Cl, Nh4, Nox, etc.
- In the path of radioactive rays
Neodymium iron boron magnet — Sciencemadness Wiki
Neodymium iron boron magnets , обычно называемые неодимовыми магнитами или NdFeB , NIB или Неодимовые магниты , представляют собой магниты, изготовленные из спеченного сплава неодима, железа и бора. Они производят самые сильные коммерчески доступные магнитные поля (примерно 1 тесла) и делают парамагнетизм и диамагнетизм в материалах гораздо более заметными, чем большинство других магнитов. Они также являются распространенным источником неодима, поскольку их относительно легко получить из различных предметов повседневного обихода. Из-за высокой напряженности поля большие неодимовые магниты могут повредить объекты, если они находятся рядом с ферромагнитными материалами, и могут легко сломать кости.
Содержание
- 1 Свойства
- 1.1 Физический
- 1.2 Химическая
- 2 Магнетизм
- 3 Наличие
- 4 проекта
- 4.1 Извлечение неодима из магнитов
- 5 Обращение
- 5.1 Безопасность
- 5.2 Хранение
- 5.3 Утилизация
- 6 Каталожные номера
- 6.1 Соответствующие темы Sciencemadness
Свойства
Физические свойства
Неодимовые магниты представляют собой темно-серый зернистый спеченный сплав, покрытый механически отполированным гальваническим слоем защитных металлов, таких как никель, медь, олово и/или золото.
Химический
Сплав внутри магнитов в основном состоит из макроскопических зерен M 2 Fe 14 B, окруженных матричным слоем с высоким содержанием M (~90% M), где M обычно представляет собой Nd, но может также включать другие редкоземельные элементы, такие как Gd, Ce и Pr, из-за отсутствия влияния редкоземельных примесей на магнитную силу и, следовательно, ослабления контроля чистоты производства.
Для целей химика-любителя можно предположить, что они полностью состоят из Nd 9.0124 2 Fe 14 Сплав B с молекулярной массой 1081,2 г/моль (соответствует массовым процентам 26,68 % Nd, 72,32 % Fe и 1,00 % B).Неодимовые магниты покрыты стойким к окислению слоем меди, никеля и/или золота с возможными добавками олова и ртути. Когда этот слой разрушается, они будут энергично реагировать с кислотами с образованием соответствующих солей неодима и железа, а также бора или борной кислоты в зависимости от выбранной кислоты.
- 2 Нд 2 Fe 14 B + 35 H 2 SO 4 -> 4 Nd 2 (SO 4 ) 3 + 28 FeSO 4
+ 2 H 3 BO 3 + 3 SO 2 + 35 H 2
- Nd 2 Fe 14 B + 34 HCl -> 2 NdCl 3 + 14 FeCl 2 + B + 34 H 2
- Nd 2 Fe 14 B + 71 HNO 3 -> 2 Nd(NO 3 ) 3 + 14 Fe(NO 3 ) 3 + 20 NO + 34 H 2 O + H 3 BO 3 + 3 NO 2
Magnetism
Neodymium magnets are some из самых сильных из существующих коммерчески доступных магнитов, имеющих необычно высокую магнитную анизотропию в 7 Тл вдоль единственной предпочтительной кристаллической ориентации. Это делает их опасными, так как даже при небольших размерах (~ 1/2 дюйма куба или сферы) они могут проявлять достаточную силу, чтобы повредить человеческое тело при притяжении к другому магнитному объекту. Большинство неодимовых магнитов, представленных сегодня на рынке, имеют температуру Кюри ( температура, при которой они теряют все магнитные свойства) между 310 и 340 °С.
Цилиндрические магниты часто рекомендуются для начинающих.
В наличии
Практически все постоянные магниты из редкоземельных элементов изготовлены из этого материала. Магниты большего размера можно найти в жестких дисках в виде четвертьдугового сечения магнитного материала в одном углу. Меньшие размеры можно купить в качестве новых магнитных игрушек, найти в наушниках или купить в Интернете.
Проекты
Извлечение неодима из магнитов
Этот проект сложный для домашнего химика. Станьте свидетелем эпоса, который Проблема с неодимовой нитью .
Обращение
Безопасность
Неодим является тяжелым металлом и поэтому токсичен при проглатывании.