categorii: Articole prezentate » Știri electrice interesante
Număr de vizualizări: 21683
Comentarii la articol: 1

Magneții de neodim și utilizarea lor

 

Magneți de neodimCel mai puternic, cel mai puternic magnet permanent disponibil pe piață astăzi sunt magneții de neodim. Au formula chimică Nd2Fe14B și au o densitate de energie magnetică excepțională de până la 512 kJ / m3. Dacă magneții de samariu-cobalt (SmCo) anterior au fost considerați cei mai puternici disponibili, atunci, începând cu 1986, au fost înlocuiți treptat de magneți de neodim, mult mai economici în costul producției, deși cu o temperatură Curie mai scăzută.

Odată cu dezvoltarea industriei electronice, din anii 90 până în prezent, Magneții din neodim au câștigat o mare popularitate peste tot și mulți sunt încă surprinși de proprietățile lor remarcabile, deoarece un astfel de magnet poate ridica o sarcină de mii de ori mai mare decât greutatea magnetului însuși.

Totul a început cu faptul că, în 1982, compania japoneză Sumitomo Special Metals, care lucrează împreună cu American General Motors la problema găsirii unei alternative la scumpii magneți de samariu-cobalt (SmCo), a găsit compusul din neodim-fier-bor, care a fost brevetat de General Motors în Anul 1985. În 1986, Magnequench a fost deschis, specializat în producerea de magneți de neodim și în vânzarea de materii prime pentru fabricarea lor.

Ulterior, Magnequench a devenit parte din Molycorp, SUA, iar Sumitomo a devenit parte din Hitachi Corporation, Japonia, iar acum Hitachi deține peste 600 de brevete legate de producția de magneți de neodim prin sinterizare și licențe numeroase fabrici din întreaga lume.

La final, China a devenit un lider în producția de magneți de neodim, deoarece această țară controlează o pondere uriașă a minereurilor rare din lume.


China produce anual 50.000 de tone de magneți de neodim. Între timp, o tonă de minereu original conține aproximativ 700 kg de fier, și neodim - maxim 450 de grame.

Magneți de neodim

Pentru fabricarea magneților de neodim, tehnologia pulberii este utilizată pentru a produce trei tipuri de magneți: magneți extrudiți, magnetoplastici turnate și magnetoplastii sinterizate.

Înainte de fabricarea magneților, materialul magnetic este topit, pentru aceasta, elementele inițiale (fier, neodim, bor) sunt topite într-un cuptor cu inducție, apoi aliajul rezultat este zdrobit, primind pulbere pentru etapele ulterioare ale procesului tehnologic, pentru a lucra cu pulberea deja.

Caracteristicile magneților

În funcție de microstructura elementelor de pornire, proprietățile magnetice ale produsului final pot varia într-o anumită măsură. Adesea, compusul Nd2Fe14B este utilizat direct. Structura sa oferă cea mai mare anizotropie magnetocristalină, uniaxială. Dar sunt posibile reacții chimice mai complexe.


Magnetoplastii sinterizate se obțin prin presarea pulberii de neodim-fier-bor, sinterizându-l într-un mediu inert sau vid, și apoi măcinându-l pe o mașină pentru a obține forma dorită. În timpul presării cu pulbere, acționează câmp magnetic intensitatea și direcția dorite, care stabilește magnetizarea.


Materiale plastice cu magnet se obțin folosind polimeri care se amestecă cu pulbere de neodim-fier-bor, apoi se strecoară într-o matriță și aici este posibil să se obțină orice formă, cu toate acestea, energia produsului este limitată la 5 MGsec.


Mase plastice extrudate, la rândul său, se obțin astfel: pulberea inițială de neodim-fier-bor este amestecată cu polimerul, apoi presată într-o matriță, încălzită și magnetizată. Nu este necesară prelucrarea suplimentară, iar energia magnetoplastelor presate este limitată la o valoare de 10 MGE.

Deci, magneții de neodim au următoarele proprietăți distinctive:

  • Peste 10 ani, doar 1% din magnetizare este pierdută;

  • Orice dimensiuni și forme sunt disponibile;

  • Temperatura Curie scăzută (vezi tabelul de mai sus);

  • Rezistență ridicată la coroziune;

  • Magnetizare reziduală maximă;

  • Forța coercitivă maximă;

  • Energie magnetică specifică maximă.

magneți puternici

Magneții de neodim sunt marcați după cum urmează, acestea sunt așa-numitele clase de magneți de neodim:

  • N35-N52

  • 33m-48M

  • 30H-45H

  • 30SH-42SH

  • 30UH-35UH

  • 28EH-35EH

Aici, numărul indică energia magnetică exprimată în MSE (MegaGauss-Oersted), iar litera (marca) - intervalul de temperatură admis:

  • N (Normal) - până la 80 de grade Celsius;

  • M (mediu) - până la 100 de grade Celsius;

  • H (ridicat) - până la 120 de grade Celsius;

  • SH (Super High) - până la 150 de grade Celsius;

  • UH (Ultra High) - până la 180 de grade Celsius;

  • EH (Extra High) - până la 200 de grade Celsius.

De obicei, vânzătorul este întotdeauna gata să furnizeze informații complete despre caracteristicile tehnice ale magneților de neodim pe care le oferă.

utilizarea magneților
Magneții de neodim au înlocuit aproape complet magneții de ferită în multe domenii de aplicare, inclusiv în industrie, deoarece sunt mult mai puternici și mai compacti.

Deci, magneții de neodim au găsit următoarele aplicații:
  • în unități de capete de hard disk-uri de computere;

  • ca parte a ștergerii capetelor de echipamente ieftine;

  • în imagistica prin rezonanță magnetică (RMN);

  • în preluări magnetice de chitare;

  • in tigari electronice;

  • în încuietori de uși;

  • în difuzoare și căști;

  • în rulmenți magnetici;

  • în spectrometre RMN;

  • în motoare electrice;

  • în scule fără fir;

  • în servomotoare;

  • în motoare de ridicare și compresor;

  • în motoare cu pas;

  • în servodirecția electrică;

  • pe vehicule hibride și electrice;

  • în generatoare și turbine (turbinele cu acțiune directă necesită 600 kg de magneți pe megawatt de putere, iar 31% din această masă este neodim);

Jucărie cu magnet neodim

În plus, magneții de neodim cu proprietățile lor magnetice unice i-au inspirat pe creatorii de jucării și bijuterii. Toată lumea cunoaște seturile magnetice neocub, iar alții, diverși designeri, o varietate de elemente de fixare decorative și multe altele.

Astfel, magneții de neodim sunt capabili nu numai să rezolve probleme complexe de producție, ci și de soluții simple, convenabile.

Recent, magneții puternici au început să fie anunțați activ pentru utilizare în activități ilegale. Publicitatea încurajează achiziționarea de magneți, cu ajutorul cărora puteți utiliza energie electrică, căldură și gaz, fără a ține cont de resursele consumate de contoare adecvate. Utilizarea neglijată a acestor resurse este ilegală, conform Codului infracțiunilor administrative!

Vedeți și pe site-ul nostru:Levitație magnetică - ce este și cum este posibil

Consultați și la i.electricianexp.com:

  • Magneți supraconductori
  • Groapa magnetică a lui Nikolaev
  • Pe originea termenilor „ancoră” și „rotor”
  • Natura magnetismului (Kaganov M.I., Tsukernik V.M.)
  • Cum funcționează un generator electric?

  •  
     
    Comentarii:

    # 1 a scris: | [Cite]

     
     

    Și, de asemenea, magneții sunt folosiți la fabricarea traulelor magnetice, care sunt populare la săpaturile negre. În punctele de trecere din timpul celui de-al doilea război mondial și în domeniul ostilităților cu ajutorul lor, se extrag rămășițele armei și alte obiecte de epocă cu proprietăți magnetice.