Trajni magneti - vrste i svojstva, interakcija magneta. Vrste i vrste magneta

Svi su držali magnet u rukama i igrali se njime kao dijete. Magneti mogu biti vrlo različiti po obliku i veličini, ali svi magneti imaju opšta imovina- privlače gvožđe. Čini se da su i sami od željeza, barem od neke vrste metala sigurno. Postoje, međutim, “crni magneti” ili “kamenje”; oni takođe snažno privlače komade gvožđa, a posebno jedni druge.

Ali ne izgledaju kao metal, lako se lome, poput stakla. Magneti imaju mnogo korisnih upotreba, na primjer, zgodno je "zakačiti" listove papira za glačanje površina uz njihovu pomoć. Magnet je zgodan za sakupljanje izgubljenih igala, pa je, kao što vidimo, ovo sasvim korisna stvar.

Nauka 2.0 - Veliki skok naprijed - Magneti

Magnet u prošlosti

Prije više od 2000 godina, stari Kinezi su znali za magnete, barem da se ovaj fenomen mogao koristiti za odabir smjera prilikom putovanja. Odnosno, izmislili su kompas. Filozofi u antičke Grčke, znatiželjnici, sakupljaju razne neverovatne činjenice, sudario se sa magnetima u blizini grada Magnesse u Maloj Aziji. Tamo su otkrili čudno kamenje koje bi moglo privući željezo. U to vrijeme, ovo nije bilo ništa manje zadivljujuće nego što su vanzemaljci mogli postati u naše vrijeme.

Činilo se još iznenađujućim da magneti ne privlače sve metale, već samo željezo, a samo željezo može postati magnet, iako ne tako jak. Možemo reći da je magnet privukao ne samo gvožđe, već i radoznalost naučnika, i uveliko pomerio napred nauku kao što je fizika. Tales iz Mileta pisao je o „duši magneta“, a Rimljanin Tit Lukrecije Kar je pisao o „besnećem kretanju gvozdenih strugotina i prstenova“ u svom eseju „O prirodi stvari“. Već je mogao primijetiti prisustvo dva pola magneta, koji su kasnije, kada su mornari počeli koristiti kompas, dobili nazive po kardinalnim tačkama.

Šta je magnet? Jednostavnim riječima. Magnetno polje

Magnet smo shvatili ozbiljno

Priroda magneta dugo vremena nije mogao objasniti. Uz pomoć magneta otkriveni su novi kontinenti (mornari se i dalje odnose prema kompasu s velikim poštovanjem), ali još niko nije znao ništa o samoj prirodi magnetizma. Radilo se samo na poboljšanju kompasa, što je radio i geograf i navigator Kristofor Kolumbo.

1820. danski naučnik Hans Christian Oersted napravio je veliko otkriće. Ustanovio je djelovanje žice sa električnom strujom na magnetsku iglu, a kao naučnik je eksperimentima otkrio kako se to događa u različitim uslovima. Iste godine francuski fizičar Henri Ampere izneo je hipotezu o elementarnim kružnim strujama koje teku u molekulima magnetne materije. Godine 1831., Englez Michael Faraday, koristeći zavojnicu izolirane žice i magnet, izveo je eksperimente koji su pokazali da mehanički rad može se pretvoriti u električnu struju. Ustanovio je i zakon elektromagnetne indukcije i uveo koncept “magnetnog polja”.

Faradejev zakon uspostavlja pravilo: za zatvorenu petlju, elektromotorna sila je jednaka brzini promjene magnetskog fluksa koji prolazi kroz ovu petlju. Na ovom principu rade sve električne mašine - generatori, elektromotori, transformatori.

Godine 1873. škotski naučnik James C. Maxwell kombinuje magnetne i električne fenomene u jednu teoriju, klasičnu elektrodinamiku.

Supstance koje se mogu magnetizirati nazivaju se feromagneti. Ovaj naziv povezuje magnete sa gvožđem, ali osim njega, sposobnost magnetizacije ima i nikal, kobalt i neki drugi metali. Pošto se magnetno polje već preselilo u region praktična upotreba, tada su magnetni materijali postali predmet velike pažnje.

Počeli su eksperimenti sa legurama magnetnih metala i raznim aditivima u njima. Dobijeni materijali bili su vrlo skupi, a da Werner Siemens nije došao na ideju zamjene magneta čelikom magnetiziranim relativno malom strujom, svijet nikada ne bi vidio električni tramvaj i kompaniju Siemens. Siemens je radio i na telegrafskim uređajima, ali ovdje je imao mnogo konkurenata, a električni tramvaj je kompaniji dao mnogo novca i na kraju povukao sve ostalo zajedno sa sobom.

Elektromagnetna indukcija

Osnovne količine povezane s magnetima u tehnologiji

Zanimat će nas uglavnom magneti, odnosno feromagneti, a ostavićemo malo po strani preostalo, vrlo prostrano područje magnetskih (bolje rečeno, elektromagnetnih, u sjećanje na Maxwella) fenomena. Naše mjerne jedinice će biti one prihvaćene u SI (kilogram, metar, sekunda, amper) i njihove derivate:

l Jačina polja, H, A/m (ampera po metru).

Ova veličina karakteriše jačinu polja između paralelnih provodnika, rastojanje između kojih je 1 m, a struja koja teče kroz njih je 1 A. Jačina polja je vektorska veličina.

l Magnetna indukcija, B, Tesla, gustina magnetnog fluksa (Weber/m2)

Ovo je omjer struje kroz provodnik i dužine kruga, na poluprečniku na kojem nas zanima veličina indukcije. Krug leži u ravni koju žica siječe okomito. Ovo takođe uključuje faktor koji se zove magnetna permeabilnost. Ovo je vektorska veličina. Ako mentalno pogledate kraj žice i pretpostavite da struja teče u smjeru od nas, tada se krugovi magnetske sile "rotiraju" u smjeru kazaljke na satu, a vektor indukcije se primjenjuje na tangentu i podudara se s njima u smjeru.

l Magnetna permeabilnost, μ (relativna vrijednost)

Ako magnetsku permeabilnost vakuuma uzmemo kao 1, tada ćemo za druge materijale dobiti odgovarajuće vrijednosti. Tako, na primjer, za zrak dobijamo vrijednost koja je skoro ista kao i za vakuum. Za gvožđe dobijamo znatno veće vrednosti, tako da figurativno (i vrlo tačno) možemo reći da gvožđe „uvlači“ magnetne linije sile u sebe. Ako je jačina polja u zavojnici bez jezgra jednaka H, ​​tada sa jezgrom dobijamo μH.

l Prinudna sila, A/m.

Prisilna sila mjeri koliko se magnetski materijal opire demagnetizaciji i remagnetizaciji. Ako je struja u zavojnici potpuno uklonjena, tada će u jezgri doći do preostale indukcije. Da bi bila jednaka nuli, potrebno je stvoriti polje nekog intenziteta, ali obrnuto, odnosno staviti struju u obrnuti smjer. Ova napetost se naziva prisilna sila.

Budući da se magneti u praksi uvijek koriste u nekoj vezi s elektricitetom, ne treba čuditi da se za opisivanje njihovih svojstava koristi takva električna veličina kao što je amper.

Iz rečenog proizilazi da je moguće, na primjer, da nokat na koji je djelovao magnet sam postane magnet, iako slabiji. U praksi se ispostavlja da čak i djeca koja se igraju magnetima znaju za to.

Postoje različiti zahtjevi za magnete u tehnologiji, ovisno o tome gdje ti materijali idu. Feromagnetni materijali se dijele na "meke" i "tvrde". Prvi se koriste za izradu jezgara za uređaje kod kojih je magnetni fluks konstantan ili promjenjiv. Ne možete napraviti dobar nezavisni magnet od mekih materijala. Prelako se demagnetišu i to je upravo ono što ovdje imaju. vrijedna imovina, budući da se relej mora "otpustiti" ako se struja isključi, a elektromotor se ne bi trebao zagrijati - višak energije se troši na preokret magnetizacije, koji se oslobađa u obliku topline.

KAKO MAGNETNO POLJE ZAISTA IZGLEDA? Igor Beletsky

Trajni magneti, odnosno oni koji se nazivaju magneti, zahtijevaju čvrste materijale za njihovu proizvodnju. Krutost se odnosi na magnetsku, odnosno veliku zaostalu indukciju i veliku prisilnu silu, jer su, kao što smo vidjeli, ove veličine usko povezane jedna s drugom. Takvi magneti se koriste u čelicima od ugljika, volframa, kroma i kobalta. Njihova koercitivnost dostiže vrijednosti od oko 6500 A/m.

Postoje posebne legure koje se zovu alni, alnisi, alnico i mnoge druge, a kao što možete pretpostaviti uključuju aluminijum, nikl, silicijum, kobalt u različitim kombinacijama, koje imaju veću prisilnu silu - do 20.000...60.000 A/m. Takav magnet nije tako lako otkinuti od željeza.

Postoje magneti posebno dizajnirani da rade na višim frekvencijama. Ovo je dobro poznati „okrugli magnet“. On se „minira“ iz neupotrebljivog zvučnika iz stereo sistema, ili auto radija, ili čak televizora prošlih godina. Ovaj magnet je napravljen sinterovanjem željeznih oksida i specijalnih aditiva. Ovaj materijal se naziva ferit, ali nije svaki ferit posebno magnetiziran na ovaj način. A u zvučnicima se koristi iz razloga smanjenja beskorisnih gubitaka.

Magneti. Discovery. Kako radi?

Šta se dešava unutar magneta?

Zbog činjenice da su atomi neke supstance svojevrsne "grupe" elektriciteta, oni mogu stvoriti vlastito magnetsko polje, ali samo kod nekih metala koji imaju sličnu atomsku strukturu ta je sposobnost vrlo snažno izražena. Gvožđe, kobalt i nikal nalaze se jedan pored drugog u Mendeljejevom periodnom sistemu i imaju sličnu strukturu elektronskih ljuski, što atome ovih elemenata pretvara u mikroskopske magnete.

Budući da se metali mogu nazvati smrznutom mješavinom raznih vrlo malih kristala, jasno je da takve legure mogu imati dosta magnetnih svojstava. Mnoge grupe atoma mogu da „razgrnu“ sopstvene magnete pod uticajem suseda i spoljašnjih polja. Takve “zajednice” nazivaju se magnetnim domenima i formiraju vrlo bizarne strukture koje fizičari još uvijek sa zanimanjem proučavaju. Ovo ima odlično praktični značaj.

Kao što je već spomenuto, magneti mogu biti gotovo atomske veličine, tako da je najmanja veličina magnetne domene ograničena veličinom kristala u koji su ugrađeni atomi magnetnog metala. Ovo objašnjava, na primjer, gotovo fantastičnu gustinu snimanja na modernom tvrdi diskovi računara, koji će po svemu sudeći nastaviti da raste sve dok diskovi ne budu imali ozbiljnije konkurente.

Gravitacija, magnetizam i elektricitet

Gdje se koriste magneti?

Jezgra su magneti napravljeni od magneta, iako se obično jednostavno nazivaju jezgrima, magneti imaju mnogo više namjena. Postoje magneti za kancelarijski materijal, magneti za zaključavanje vrata nameštaja i šah magneti za putnike. Ovo su magneti poznati svima.

Za više rijetke vrste uključuju magnete za akceleratore nabijenih čestica; to su vrlo impresivne strukture koje mogu težiti desetine tona ili više. Iako je sada eksperimentalna fizika zarasla u travu, izuzev onog dijela koji odmah donosi super-profit na tržištu, ali sam po sebi ne košta gotovo ništa.

Još jedan zanimljiv magnet ugrađen je u fensi medicinski uređaj koji se zove skener za magnetnu rezonancu. (Zapravo, metoda se zove NMR, nuklearna magnetna rezonanca, ali da se ne bi uplašili ljudi koji uglavnom nisu jaki u fizici, preimenovana je.) Uređaj zahtijeva stavljanje posmatranog objekta (pacijenta) u jako magnetsko polje, a odgovarajući magnet ima zastrašujuće dimenzije i oblik đavoljeg kovčega.

Osoba se postavlja na kauč i kotrlja kroz tunel u ovom magnetu dok senzori skeniraju područje od interesa za doktore. Generalno, to nije velika stvar, ali neki ljudi doživljavaju klaustrofobiju do granice panike. Takvi ljudi će voljno dozvoliti da ih žive poseku, ali neće pristati na pregled magnetnom rezonancom. Međutim, ko zna kako se čovek oseća u neobično jakom magnetnom polju sa indukcijom do 3 Tesle, nakon što je za to dobro platio.

Da bi se postiglo tako jako polje, supravodljivost se često koristi hlađenjem zavojnice magneta tekućim vodonikom. To omogućava "pumpanje" polja bez straha da će zagrijavanje žica jakom strujom ograničiti mogućnosti magneta. Ovo uopće nije jeftina postavka. Ali magneti napravljeni od posebnih legura koji ne zahtijevaju strujno namještanje mnogo su skuplji.

Naša Zemlja je takođe veliki, mada ne baš jak magnet. Pomaže ne samo vlasnicima magnetskog kompasa, već nas spašava i od smrti. Bez toga bi nas ubilo sunčevo zračenje. Slika Zemljinog magnetnog polja, koju simuliraju kompjuteri na osnovu posmatranja iz svemira, izgleda veoma impresivno.

Evo kratkog odgovora na pitanje šta je magnet u fizici i tehnologiji.

Prvo morate razumjeti šta je magnet općenito. Magnet je prirodni energetski materijal koji ima neiscrpno energetsko polje i dva pola, nazvana sjeverni i južni. Iako je u naše vrijeme čovječanstvo, naravno, naučilo to stvarati neobična pojava vještački.

Čovek je naučio da koristi snagu dva pola magneta skoro svuda. Moderno društvo koristi ventilator svaki dan - njegov motor ima posebne magnetne četkice, apsolutno svaki dan i do kasno u noć gledaju TV, rade na kompjuteru i ima dovoljno veliki broj ovih elemenata. Svako u svojoj kući ima sat okačen na zidu, razne prelepe igračke na vratima frižidera, zvučnici na svim ozvučenjima rade isključivo zahvaljujući ovom divnom magnetu.

U industrijskim preduzećima radnici koriste elektromotore i aparate za zavarivanje. U građevinarstvu se koriste magnetna dizalica i traka za skidanje željeza. Magnetni uređaj ugrađen u njega pomaže da se u potpunosti odvoje čipovi i kamenac gotovih proizvoda. Ove magnetne trake se koriste i u prehrambenoj industriji.

Magneti se također koriste u nakitu, uključujući narukvice, lančiće, sve vrste privjesaka, prstenje, minđuše, pa čak i kopče za kosu.

Moramo shvatiti da će bez ovog prirodnog elementa naše postojanje postati mnogo teže. Mnogi predmeti i uređaji koriste magnete - od dječjih igračaka do prilično ozbiljnih stvari. Nije uzalud da elektrotehnika i fizika imaju poseban odjeljak - elektricitet i magnetizam. Ove dvije nauke su usko povezane. Nemoguće je odmah navesti sve stavke koje sadrže ovaj element.

Danas se pojavljuje sve više novih izuma i mnogi od njih sadrže magnete, posebno ako se radi o elektrotehnici. Čak i svjetski poznati sudarač radi isključivo pomoću elektromagneta.

Magnet se takođe široko koristi u medicinske svrhe– na primjer, za rezonantno skeniranje unutrašnje organe ljudi, kao i u hirurške svrhe. Koristi se za sve vrste magnetnih kaiševa, masažnih stolica i tako dalje. Ljekovita svojstva magneti nisu izmišljeni - na primjer, u Gruziji na Crnom moru postoji jedinstveno ljetovalište Ureki, gdje pijesak nije običan - žuti, već crno - magnetski. Ljudi tamo odlaze da liječe mnoge bolesti, posebno dječje - cerebralnu paralizu, nervne poremećaje, pa čak i hipertenziju.

Magneti se također koriste u postrojenjima za preradu. Na primjer, stari automobili se prvo pritiskaju, a zatim utovaruju magnetnim utovarivačem.

Postoje i takozvani neodimijumski magneti. Koriste se u raznim industrijama gdje temperatura ne prelazi 80°C. Ovi magneti se danas koriste gotovo svuda.

Magneti su sada toliko ušli u naše živote da će bez njih naš život postati vrlo težak - otprilike na nivou 18-19 stoljeća. Kada bi svi magneti nestali odmah, odmah bismo izgubili struju - ostali bi samo izvori poput akumulatora i baterija. Zaista, u dizajnu bilo kojeg strujnog generatora, najvažniji dio je magnet. I nemojte misliti da će vaš automobil krenuti iz baterije - starter je također električni motor, gdje je najvažniji dio magnet. Da, možete živjeti bez magneta, ali ćete morati živjeti onako kako su naši preci živjeli prije 100 ili više godina...

Čak se i u staroj Kini obraćala pažnja na atraktivna svojstva nekih metala. Ovaj fizički fenomen naziva se magnetizam, a materijali koji imaju tu sposobnost nazivaju se magneti. Sada se ovo svojstvo aktivno koristi u radio elektronici i industriji, a posebno snažni magneti se koriste, između ostalog, za podizanje i transport velikih količina metala. Svojstva ovih materijala koriste se i u svakodnevnom životu - mnogi poznaju magnetne kartice i slova za učenje djece. Kakvi magneti postoje, gdje se koriste, šta je neodimijum, o tome će vam reći ovaj tekst.

Vrste magneta

IN savremeni svet Oni su klasifikovani u tri glavne kategorije na osnovu vrste magnetnog polja koje stvaraju:

• trajni, koji se sastoje od prirodnog materijala koji ih posjeduje fizička svojstva, na primjer, neodimijum;
• privremeni, koji posjeduju ova svojstva dok su u polju djelovanja magnetnog polja;
• Elektromagneti su zavojnice žice na jezgru koje stvaraju elektromagnetno polje kada energija prolazi kroz provodnik.

Zauzvrat, najčešći trajni magneti podijeljeni su u pet glavnih klasa, prema njihovom kemijskom sastavu:

• feromagneti na bazi željeza i njegovih legura sa barijumom i stroncijumom;
• neodimijumski magneti koji sadrže neodimijum retkih zemnih metala u leguri sa gvožđem i borom (Nd-Fe-B, NdFeB, NIB);
• legure samarijum-kobalta, koje imaju magnetne karakteristike uporedive sa neodimijumom, ali u isto vreme i širi temperaturni opseg primene (SmCo);
• Alnico legura, poznata i kao UNDC, ovu leguru karakteriše visoka otpornost na koroziju i visoka temperaturna granica;
• magnetoplasti, koji su mješavina magnetne legure s vezivom, to vam omogućava stvaranje proizvoda različitih oblika i veličina.

Legure magnetnih metala su krhki i prilično jeftini proizvodi prosječne kvalitete. Obično je to legura željeznog oksida sa feritima stroncijuma i barija. Raspon temperature za stabilan rad magneta nije veći od 250-270°C. specifikacije:

• sila prisile – oko 200 kA/m;
• zaostala indukcija – do 0,4 Tesla;
• prosječni vijek trajanja je 20-30 godina.

Šta su neodimijumski magneti

Ovo su najsnažnije od trajnih, ali su u isto vrijeme prilično krhke i neotporne na koroziju; ove legure su bazirane na mineralu rijetke zemlje - neodimijumu. Ovo je najjači trajni magnet.

karakteristike:

• sila prisile – oko 1000 kA/m;
• zaostala indukcija – do 1,1 Tesla;
• prosječni vijek trajanja je do 50 godina.

Njihova upotreba ograničena je samo donjom granicom temperaturnog raspona; za najotpornije marke neodimijum magneta je 140°C, dok se manje otporni uništavaju na temperaturama iznad 80 stepeni.

Samarijum-kobalt legure

Posjeduju visoke tehničke karakteristike, ali u isto vrijeme vrlo skupe legure.

karakteristike:

• sila prisile – oko 700 kA/m;
• zaostala indukcija – do 0,8-1,0 Tesla;
• prosječni vijek trajanja je 15-20 godina.

Koriste se za teške uslove rada: visoke temperature, agresivna okruženja i velika opterećenja. Zbog njihove relativno visoke cijene, njihova upotreba je donekle ograničena.

Alnico

Praškasta legura kobalta (37-40%) sa dodatkom aluminijuma i nikla takođe ima dobre performanse, pored sposobnosti da zadrži svoja magnetna svojstva na temperaturama do 550°C. Njihova specifikacije niže od feromagnetnih legura i su:

• sila prisile – oko 50 kA/m;
• zaostala indukcija – do 0,7 Tesla;
• prosječni vijek trajanja je 10-20 godina.

Ali, uprkos tome, upravo je ova legura najzanimljivija za upotrebu u naučnom polju. Osim toga, dodavanje titana i niobijuma leguri pomaže da se poveća koercitivna sila legure na 145-150 kA/m.

Magnetna plastika

Koriste se uglavnom u svakodnevnom životu za izradu magnetnih kartica, kalendara i drugih sitnica, a karakteristike magnetskog polja se blago smanjuju zbog manje koncentracije magnetskog sastava.

Ovo su glavne vrste trajnih magneta. Princip rada i primjene elektromagneta donekle se razlikuje od takvih legura.

Zanimljivo. Neodimijski magneti se koriste gotovo svugdje, uključujući u dizajnu za stvaranje plutajućih struktura, te u kulturi za iste svrhe.

Elektromagnet i demagnetizator

Ako elektromagnet stvara polje prilikom prolaska kroz zavoje namotaja električne energije, tada demagnetizator, naprotiv, uklanja zaostalo magnetsko polje. Ovaj efekat se može koristiti u različite svrhe. Na primjer, šta se može učiniti s demagnetizatorom? Ranije se demagnetizator koristio za demagnetizaciju glava za reprodukciju kasetofona, televizijskih slikovnih cijevi i obavljanje drugih sličnih funkcija. Danas se često koristi u pomalo ilegalne svrhe, za demagnetizaciju brojila nakon upotrebe magneta na njima. Osim toga, ovaj uređaj se može i treba koristiti za uklanjanje zaostalih magnetnih polja sa instrumenata.

Demagnetizator se obično sastoji od obične zavojnice, drugim riječima, u smislu dizajna, ovaj uređaj u potpunosti replicira elektromagnet. Na zavojnicu se dovodi naizmjenični napon, nakon čega se uređaj s kojeg uklanjamo zaostalo polje uklanja iz područja pokrivenosti demagnetizatora, nakon čega se isključuje

Bitan! Upotreba magneta za „uvrtanje“ mjerača je nezakonita i rezultirat će novčanom kaznom. Nepravilna upotreba demagnetizatora može dovesti do potpune demagnetizacije uređaja i njegovog kvara.

Izrada vlastitog magneta

Da biste to učinili, dovoljno je pronaći metalnu šipku izrađenu od čelika ili druge ferolegure; možete koristiti kompozitnu jezgru transformatora, a zatim napraviti namot. Namotajte nekoliko zavoja bakrene žice za namotaje oko jezgra. Radi sigurnosti, vrijedi uključiti osigurač u krug. Kako napraviti snažan magnet? Da biste to učinili, morate povećati jačinu struje u namotu; što je veća, veća je magnetna sila uređaja.

Kada je uređaj spojen na mrežu i električna energija se dovodi do namota, uređaj će privući metal, odnosno, zapravo je pravi elektromagnet, iako donekle pojednostavljenog dizajna.

Za izradu elemenata i uređaja sistema upravljanja i automatizacije koriste se magnetni materijal s, koji uglavnom postavljaju sljedeće zahtjeve:

1. Materijal treba lako magnetizirati pod djelovanjem konstantnog polja ili impulsa unipolarnog polja i lako remagnetizirati u naizmjeničnom polju, petlja histereze treba biti prilično uska sa malom vrijednošću H C i velikom vrijednošću m. Takvi zahtjevi omogućavaju povećanje osjetljivosti elektromagnetnih elemenata.

2. Materijali moraju imati visoku vrijednost indukcije zasićenja B S, tj. osigurati prodor velikog magnetskog fluksa u jezgro odgovarajućeg poprečnog presjeka. Ispunjavanje ovog zahtjeva nam omogućava da dobijemo najmanje dimenzije i težinu uređaja, a ako su navedene dimenzije, onda najveću snagu ili napon na izlazu uređaja.

3. Prilikom rada u naizmeničnom magnetnom polju materijal treba da ima najniže troškove, koji formiraju vrtložne struje, magnetni viskozitet i histerezu, jer određuju radnu temperaturu jezgra i uređaja. Njihovo smanjenje ne samo da povećava efikasnost uređaja, već i omogućava stvaranje elemenata koji rade na višim frekvencijama (400, 500, 1000 Hz i više) i imaju znatno veću brzinu i manje dimenzije i težinu od elemenata koji se pokreću putem napon industrijske frekvencije od 50 Hz.

Pored navedenih osnovnih zahtjeva za magnetne materijale koji se koriste u određenim elektromagnetnim uređajima, postavljaju se i specifični zahtjevi.

Dakle, za poboljšanje temperaturne stabilnosti (stalnost magnetskih svojstava pri promjenama temperature okruženje) važno je da Curie tačka materijala bude što je moguće viša.

Što je koeficijent kvadratnosti materijala bliži jedinici, što je linearna zavisnost izlaznog signala od ulaznog signala, lakše je prepoznati signale u digitalnim uređajima.

Jasno otkrivena magnetna anizotropija poboljšava kvalitet uređaja s tankim magnetskim filmom, a visoka čistoća kristalne strukture materijala je neophodan uslov stvaranje uređaja na cilindričnim magnetnim domenima.

Magnetni materijali se mogu podijeliti na tvrde magnetne materijale, za koji je intenzitet Hc desetine i stotine ampera po centimetru i meki magnet sa intenzitetom Hc u desetim i stotim delovima ampera po centimetru. Za izradu trajnih magneta koriste se tvrdi magnetni materijali, meki magnet - za proizvodnju elemenata u kojima se polje stvara strujama koje prolaze kroz namotaje.

Za kreiranje ACS elemenata i uređaja uglavnom se koriste mekih magnetnih materijala. Magnetski tvrdi prah materijali su uključeni u ferolak koji pokriva magnetne trake i diskove.

Meki magnetni materijali se mogu podijeliti u tri grupe: električni čelici, legure na bazi željeza sa drugim metalima (nikl, kobalt, aluminij) i ferit (nemetalni feromagneti).

Električni čelici su najjeftiniji materijali, koji imaju visoke indukcije zasićenja (oko 1,8 ... 2,3 T), a to omogućava izradu kompaktnih i jeftinih elektromagnetnih elemenata od njih. Ali zbog relativno velike (u poređenju sa legurama željeza i nikla) ​​koercitivne sile električnog čelika (oko 0,1 ¸ 0,5 A / cm), osjetljivost čeličnih elemenata na promjene u vanjskom polju koje stvaraju namoti je niska.

Legure zalizonikla (permalloy) su 15-20 puta skuplje od legura čelika, imaju nižu indukciju zasićenja, ali omogućavaju dobijanje visoko osjetljivih magnetnih elemenata zbog njihove niske koercitivne sile i visoke početne magnetske permeabilnosti. Legure zalizonikla proizvode se u obliku limova ili traka. Debljina trake ponekad doseže nekoliko mikrometara.

Legure zalizoaluminijuma 16YUKH i 16YUM, koje sadrže 16% aluminijuma, nisu inferiorne u magnetnim svojstvima od permaloje, ali imaju povećanu (10 ... 20 puta više nego u permaloji) otpornost na habanje. Široko se koriste za proizvodnju magnetnih glava u uređajima za magnetno snimanje, gdje se tokom rada glava neprekidno trlja o površinu trake.

Feriti su nemetalni magnetni materijali (čvrsti rastvori) napravljeni od mešavine oksida gvožđa sa oksidima magnezijuma, bakra, mangana, nikla i drugih metala. Opšta formula ferita je MeO × Fe2 Oz, gdje je Me bilo koji metal.

Oksidi se drobe u male komadiće i miješaju u određenom omjeru. Magnetna jezgra potrebnih veličina i konfiguracija presuju se iz nastale smjese pod pritiskom od 10-30 kN/cm2 (1-3 t/cm2) i spaljuju na temperaturi od 1200-1400 °C. Gotova sivo-crna magnetna jezgre imaju veliku tvrdoću, ali su prilično krhke. Namoti se obično namotaju direktno na feritna magnetna jezgra bez dodatne izolacije potonjih. Specifično
Električni otpor ferita je milione puta veći od otpora metalnih feromagneta, što praktično eliminiše vrtložne struje. To omogućava reverziju magnetizacije ferita sa frekvencijom od stotine kiloherca i osigurava veliku brzinu rada savremenih upravljačkih i računarskih mašina. Najčešći magnezijum-mangan feriti su VT razreda (1,3VT, 0,16 VT, itd.) Imaju relativno nisku Kirijevu tačku (140 - 300°C), koja određuje značajna promjena njihove magnetne parametre kada se zagreju. Feriti na bazi litijuma, sa Kirijevom tačkom od 630°C, imaju znatno bolje temperaturne karakteristike. Biferiti se široko koriste za magnetna kola digitalnih uređaja; postoje feriti sa dva metala, na primjer, magnezijum-mangan ili litijum-natrijum feriti, kao i poliferiti, koji su čvrste otopine tri ili više ferita.

Magnetski tvrdi materijali. Koriste se magnetno tvrdi materijali, kao što je već navedeno:

— Za proizvodnju trajnih magneta;

— Za snimanje informacija (na primjer, za snimanje zvuka).

Prilikom procene svojstava magnetno tvrdih materijala mogu biti značajne mehaničke osobine (čvrstoća), obradivost materijala u procesu proizvodnje, kao i gustina, električna otpornost itd. Posebno je važno u nekim slučajevima stabilnosti magnetnih svojstava. .

Najvažniji materijali za trajne magnete su legure Fe-Ni-Al. Mehanizam disperzionog stvrdnjavanja igra glavnu ulogu u formiranju visoko koercitivnog stanja ovih legura.

Takvi materijali imaju visoku koercitivnu vrijednost zbog njihove magnetizacija se javlja uglavnom zbog procesa rotacije.

Fe-Ni-Al legure bez legirajućih elemenata se ne koriste zbog relativno niskih magnetnih svojstava. Najčešće legure su legure bakra i kobalta. Legure s visokim sadržajem kobalta koje sadrže više od 15% Co obično se koriste s magnetskom ili magnetskom i kristalnom teksturom.

Magnetna tekstura je rezultat termomagnetne obrade, koja se sastoji od hlađenja legure u magnetnom polju jačine 160-280 kA/m od visokih temperatura (1250-1300 0 C) do približno 500 0 C. U ovom slučaju, do povećanja magnetnih karakteristika dolazi samo u pravcu djelovanja polja, tj. materijal postaje magnetski anizotropan.

Dalje značajno povećanje magnetnih svojstava Fe-Ni-Al-(Co) legura moguće je stvaranjem magneta iz makrostrukture u obliku stubastih kristala. Kristalna struktura se dobija posebnim uslovima hlađenja legure.

Evo kratkih preporuka za odabir razreda legure. Legure bez kobalta (UND, itd.). Ima jeftinih, njihova svojstva su relativno niska. Legure YUNDK15 i YUNDK18 se koriste kada su potrebna relativno visoka magnetna svojstva i materijal ne bi trebao imati magnetnu anizotropiju. Legure koje sadrže 24% Co (YuN13DK24 itd.) imaju visoka magnetna svojstva u pravcu magnetne teksture, dobro su tehnološki razvijene i imaju široku primenu.

Legure sa usmerenom kristalizacijom, na primer YuN13DK25BA, itd., koje imaju najveći W max i stoga mogu da obezbede najmanju masu i dimenzije magnetnih sistema.

U slučajevima kada je sistem otvoren, koriste se legure sa najvećim Hc, na primer legura titanijuma YUNDK35T5.

Legure sa monokristalnom strukturom (YUNDK35T5AA i YUNDK40T8AA) imaju sledeće prednosti u odnosu na legure sa usmerenom kristalizacijom: veća magnetna svojstva usled daljeg poboljšanja strukture, prisustvo tri međusobno okomita pravca u kojima su svojstva optimalna; bolja mehanička svojstva.

Glavni nedostaci Fe-Ni-Al-(Co) legura su loša mehanička svojstva (visoka tvrdoća i krtost), što značajno otežava njihovu mehaničku obradu.

Magneti u prahu. Magneti proizvedeni metodom metalurgije praha mogu se podijeliti na metal-keramičke, metal-plastične i oksidne.

Za prve dvije grupe fizički procesi Formiranje visokokoercitivnog stanja zavisi od istih razloga kao i kod monolitnih magneta; za druge dve grupe neophodan uslov za dobijanje visokokoercitivnih svojstava je stanje podloge do određenog stepena disperzije, što odgovara jednokratnom struktura domena.

Keramičko-metalni magneti se proizvode od metalnog praha presovanjem bez ikakvog materijala koji ih veže i sinterovanjem na visoke temperature. Što se tiče magnetnih svojstava, oni su samo malo inferiorniji od livenih magneta, ali su skuplji od drugih.

Metal-plastični magneti se proizvode, kao i metal-keramički magneti, od metalnog praha, ali se presuju zajedno sa izolacionim vezivom i zagrijavaju na nisku temperaturu potrebnu za polimerizaciju supstance koja ih vezuje. U poređenju sa livenim magnetima, oni imaju smanjena magnetna svojstva, ali imaju visoku električnu otpornost, malu gustoću i relativno su jeftini.

Među oksidirajućim magnetima, magneti na bazi barijumskih i kobalt ferita su od praktične važnosti.

Barijumski magneti. Industrija proizvodi dvije grupe barijumskih magneta: izotropne (BI) i anizotropne (BA).

U poređenju sa livenim magnetima, barijumski magneti imaju veoma visoku koercitivnu silu i nisku zaostalu indukciju. Električna otpornost r barijumskih magneta je milione puta veća od otpornosti metalnih materijala, što omogućava da se barijumski magneti koriste u magnetnim krugovima koji su izloženi visokofrekventnim poljima. Barijumski magneti ne sadrže oskudne i skupe materijale; otprilike su 10 puta jeftiniji od magneta sa UNDC24.

Nedostaci barijumskih magneta su loša mehanička svojstva (visoka krhkost i tvrdoća) i, što je najvažnije, veća zavisnost magnetnih svojstava od temperature. Temperaturni koeficijent preostale magnetne indukcije TC B r barijumskih magneta je približno 10 puta veći od TC B r livenih magneta. Osim toga, barijumski magneti su nepovratni svojstva tokom hlađenja, tj. imaju veću temperaturnu stabilnost od barijuma. Međutim, oni također imaju temperaturnu histerezu, ali se ona ne pojavljuje u regiji negativne temperature, kao kod barijumskih magneta, ali na pozitivnim temperaturama (kada se zagrije iznad 80 °C).

Ostali materijali za trajne magnete.

Martenzitni čelici. Martenzit je naziv koji se daje tipu mikrostrukture čelika koji se dobija kad se očvrsne. Formiranje martenzita je praćeno značajnim volumetrijskim promjenama, stvaranjem velikog unutrašnjeg naprezanja rešetke i pojavom velikih vrijednosti koercitivnih sila.

Martenzitni čelici počeli su se koristiti za proizvodnju trajnih magneta ranije od drugih materijala. Trenutno se relativno malo koriste zbog svojih niskih magnetnih svojstava. Međutim, još uvijek nisu potpuno napušteni, jer su jeftini i mogu se obraditi na strojevima za rezanje metala.

Legure su plastično deformisane. Ove legure imaju visoka svojstva obradivosti. Dobro se štancaju, seku makazama i obrađuju na metaloreznim mašinama. Legure koje se mogu plastično deformirati mogu se koristiti za izradu traka, ploča, listova i žice. U nekim slučajevima (prilikom proizvodnje malih magneta složene konfiguracije) preporučljivo je koristiti metal-keramičku tehnologiju. Postoji mnogo vrsta legura koje su plastično deformirane, a fizički procesi zbog kojih imaju visoka magnetna svojstva su različiti. Najčešće legure su kunife (Cu-Ni-Fe) i vikaloj (Co-V). Kunife legure su anizotropne, magnetizirane u smjeru valjanja i često se koriste u obliku tanke žice i štancanja. Vikaloy se koristi za proizvodnju najmanjih magneta složene ili otvorene konfiguracije i kao magnetne trake ili žice visoke čvrstoće.

Legure na bazi plemenitih metala. To uključuje legure srebra sa manganom i aluminijumom (silmanal) i legure platine sa gvožđem (77,8% Pt; 22,2% Fe) ili platine sa kobaltom (76,7% Pt; 23,3% Co). Materijali iz ove grupe, posebno oni koji sadrže platinu, veoma su skupi, pa se koriste samo za subminijaturne magnete težine nekoliko miligrama. Metal-keramička tehnologija se široko koristi u proizvodnji magneta od svih legura ove grupe.

Elastični magneti. Kao što je navedeno, najvažniji nedostatak glavnih grupa materijala za trajne magnete - livenih legura i tvrdih magnetnih ferita - je njihova loša mehanička svojstva (visoka tvrdoća i krtost). Upotreba plastično deformabilnih legura ograničena je njihovom visokom cijenom. IN U poslednje vreme pojavili su se magneti na bazi gume. Mogu biti bilo kog oblika koji dozvoljava tehnologija gume - u obliku gajtana, dugih traka, listova itd. Takav materijal se lako reže škarama, štanca, savija i uvija. Poznato je da se „magnetna guma“ koristi kao magnetna memorijska slova za kompjutere, magneti za sisteme skretanja u televiziji, magneti za ispravljanje itd.

Elastični magneti se izrađuju od gume i finog praha od tvrdih magnetnih materijala (punilo). Kao punilo najčešće se koristi barijum ferit.

Materijali za magnetne trake. Magnetne trake znače magnetni medij za snimanje. Najzastupljenije su čvrste metalne trake od nerđajućeg čelika, bimetalne trake i trake na bazi plastike sa slojem za rad u prahu. Čvrste metalne trake koriste se uglavnom za posebne namjene i pri radu u širokom temperaturnom rasponu; Trake na bazi plastike se šire koriste. Glavna svrha magnetnog medija za snimanje je stvaranje magnetskog polja na površini reproducirane glave, čija se jačina mijenja (kako se traka povlači) tokom vremena na isti način kao i signal koji se snima. Svojstva traka obloženih magnetnim prahom značajno zavise ne samo od svojstava izvornih materijala, već i od stepena mlevenja čestica, zapreminske gustine magnetnog materijala u radnom sloju, orijentacije čestica ako imaju oblik. anizotropija itd.

Radni sloj (ili debljina metalne trake) treba da bude što tanji, a sama traka treba da bude glatka i fleksibilna kako bi se osigurala maksimalna interakcija (magnetni kontakt) između magnetnih materijala trake i glave. Preostala magnetizacija materijala treba biti što veća.

Na silu prisile postavljaju se kontradiktorni zahtjevi: za smanjenje samodemagnetizacije potrebna je veća moguća vrijednost H c (najmanje 24 kA / m), a da bi se olakšao proces brisanja zapisa, poželjna je mala H c. Zahtjevi za visoku zaostalu magnetizaciju i minimalnu osjetljivost na samodemagnetizaciju najbolji način su zadovoljeni kada dio petlje histereze magnetizacije ima pravokutni oblik, tj. poželjno imati maksimalna vrijednost koeficijent konveksnosti. Temperatura i druge promjene u magnetskim svojstvima materijala trake trebaju biti minimalne.

Industrija proizvodi magnetne trake od nerđajuće legure EP-31A i bimetala EP-352/353. Trake imaju debljinu od 0,005-0,01 mm, N c = 24 - 40 kA / m; B r = 0,08 T.

Domaće trake na bazi plastike proizvode se uglavnom od tipova A2601-6 (tip 6 - za studijske magnetofone) i A4402 - 6 (tip 10 - za domaćinstvo i reportažu). U skladu sa GOST-om, u označavanju traka koristi se sljedeće: prvi element - indeks slova - označava svrhu trake: A - snimanje zvuka, T - video snimanje, B - Computer Engineering, I - tačna oznaka: drugi element je digitalni indeks (od 0 do 9), označava osnovni materijal: 2 - diacetilceluloza, 3 - triacetilceluloza, 4 - polietilen tereftalag (lavsan), treći element je digitalni indeks (od 0 do 9), znači debljinu trake:
2 - 18 mikrona, 3 - 27 mikrona, 4 - 36 mikrona, 6 - 55 mikrona, 9 - više od 100 mikrona, četvrti element je digitalni indeks (od 01 do 99), označava broj tehnološkog razvoja; peti element je numerička vrijednost nazivne širine trake u milimetrima. Nakon petog elementa mora postojati dodatni slovni indeks: P - za perforirane trake; P - za trake koje se koriste u radiodifuziji B - za trake sa kućnih magnetofona.

Za magnetne prahove koriste se sljedeći materijali: željezni ferit (magnetit), kobalt ferit, krom-dioksid itd. Svaki od njih ima svoje prednosti i nedostatke. Najviše se koristi gama željezni oksid (g-Fe 2 O 3), koji je igličastog oblika s dužinom čestica od oko 0,4 μm i omjerom dužine i promjera od približno tri. Prah (g-Fe 2 O 3) se dobija oksidacijom magnetita (gvozdenog ferita) FeO × Fe 2 O 3 zagrevanjem na vazduhu na temperaturi od oko 150 o C.

Proizvodnja magnetnih traka može biti raznolika. Češće se radni sloj (magnetski lak) nanosi na gotovu podlogu, na primjer, izlivanjem laka iz kalupa. Magnetni lak se priprema unapred i sastoji se od magnetnog praha, veziva, rastvarača, plastifikatora i raznih aditiva koji pospešuju vlaženje i odvajanje čestica praha i smanjuju abrazivnost radnog sloja.

Kada se u procesu proizvodnje trake koriste prahovi s anizotropijom oblika čestica (na primjer, igličasti g-Fe), režnjevi su orijentirani na određeni način kao rezultat utjecaja magnetskog polja na njih. Završna obrada trake sastoji se od kalandranja i poliranja radi poboljšanja kvaliteta njegove površine.

Traka tipa 6 pruža visoka kvaliteta snimanje i reprodukcija zvuka kada se koristi u profesionalnoj opremi brzinom od 19,05 cm/s i u kućnim magnetofonima brzinom od 9,53 i 4,75 cm/s.

Trake se moraju čuvati na temperaturi od 10-25°C i relativna vlažnost vazduh 50-60%; Temperature iznad 30°C su neprihvatljive, temperature ispod 10°C se ne preporučuju.

Osim tipova 6 i 10, domaća industrija proizvodi i druge vrste traka, na primjer, traku T4402-50 širine 50,8 mm za poprečno snimanje crno-bijelih slika.

Legure na bazi rijetkih zemnih metala (REM). Brojni spojevi i legure s metalima rijetkih zemalja imaju vrlo visoke vrijednosti koercitivne sile i maksimalnu specifičnu energiju. Od ove grupe materijala najzanimljivija su intermetalna jedinjenja tipa RCo 5, gdje je R rijetki zemni metal.

Pored razmatranih glavnih grupa magnetnih materijala, u tehnici se koriste i neki drugi, koji imaju ograničen opseg primjene.

Termomagnetni materijali. Termomagneti su materijali sa značajnom zavisnošću magnetne indukcije (tačnije magnetizacije zasićenja, jer termomagnetski materijal obično radi u režimu zasićenja) od temperature u određenom opsegu (u većini slučajeva +60 ¸ -60 0 C). Termomagnetni materijali se uglavnom koriste kao magnetni šantovi ili dodatni nosači. Uključivanje takvih elemenata u magnetska kola omogućava kompenzaciju temperaturnih grešaka ili osiguravanje promjene magnetske indukcije u zračnom rasporu prema datom zakonu (termalna regulacija).

Magnetostriktivni materijali. Magnetostrikcija ima direktnu tehničku primenu u magnetostriktivnim vibratorima (generatorima) zvučnih i ultrazvučnih vibracija, kao i u nekim radio krugovima i uređajima (umesto kvarca za stabilizaciju frekvencije, u elektromehaničkim filterima i sl.).

Kao magnetostriktivni materijali koriste se nikl, permendur (Fe-Co legure koje karakteriše visoka magnetizacija zasićenja), Alfer (Fe-Al legure), nikl i nikl-kobalt feriti itd.

Nikl ima veliku apsolutnu vrijednost koeficijenta magnetostrikcije zasićenja l S = D l / l = -35 × 10 -6 (l je dužina ploče do polja, D l je promjena dužine kao rezultat polja ; znak minus znači smanjenje dužine). Tipično, nikl razreda H koristi se debljine 0,1 mm u obliku krute, nepečene trake. Nakon rezanja, ploče se oksidiraju zagrijavanjem na zraku na 800 o C u trajanju od 15-25 minuta. Ovako formirani oksidni film služi za električnu izolaciju ploča prilikom sastavljanja naslaga. Nikl ima visoka antikorozivna svojstva i niskotemperaturni koeficijent elastičnosti.

U posljednje vrijeme magnetostriktivni feriti se sve više koriste, posebno u preciznim filterima.

Legure sa visokom indukcijom zasićenja. Od uobičajenih materijala, željezo ima najveću indukciju (»2,1 T).

U slučajevima kada se postavljaju najveći zahtjevi prema dimenzijama uređaja, njegovoj masi i veličini protoka, koriste se legure visokog sadržaja alkobalta kod kojih indukcija zasićenja dostiže 2,43 T, što omogućava uštedu u masi i zapremini u odnosu na željezo za 15 - 20% . U praksi se koriste legure koje sadrže 30-51% Co i 1,5-2,0% V, čime se poboljšavaju tehnološka svojstva legura i sposobnost njihove obrade u hladnom stanju. Ove legure se nazivaju permendur.

Indukcija zasićenja legura sa visokim i niskim sadržajem kobalta je približno ista. Legure s visokim sadržajem kobalta u slabim i srednjim poljima imaju veće vrijednosti magnetne permeabilnosti od legura s niskim sadržajem kobalta, ali su potonje jeftinije.

Osim visoke vrijednosti indukcije zasićenja, permendur ima značajnu reverzibilnu permeabilnost, što ga čini posebno vrijednim kao materijal za telefonske membrane. Nedostaci permendura: niska električna otpornost r, visoka cijena i nedostatak kobalta i vanadijuma. Permendur se koristi u konstantnim magnetnim poljima ili u slabim naizmjeničnim poljima sa jakom magnetizacijom konstantnog polja. Od materijala ove grupe, standardizovana legura je 50 KF (49,0-51% Co; 1,5-2,0% V). Legura ima indukciju zasićenja od najmanje 2,35 T i q = 980 °C.

Prednost legura sa visokim sadržajem kobalta u odnosu na tehnički čisto gvožđe oseća se pri magnetnoj indukciji iznad 1,0 Tesla. Razlika u vrijednostima magnetne permeabilnosti dostiže maksimum pri vrijednosti magnetne indukcije od oko 1,8 T, dok je propusnost legura kobalta desetine puta veća od propusnosti mekog željeza.

Vasyura A.S. — Knjiga „Elementi i uređaji sistema automatizacije upravljanja“

Magneti su objekti koji imaju magnetsko polje koje privlači ili odbija određene materijale. Utvrđeno je da su magneti veoma korisni zbog svoje sposobnosti da privlače metale. Magneti se široko koriste kako u našem svakodnevnom životu tako iu raznim industrijama.

Koriste se u igračkama, kućanskih aparata i stotine stvari koje su kod kuće. Magneti se uglavnom koriste u industrijama kao što su rudarstvo i rudarstvo, u proizvodnji keramike, plastike i stakla i mnogim drugim.

Magneti dolaze u različitim oblicima, veličinama i jačinama. Podijeljeni su u dvije glavne vrste magneta:

• Magneti koje je napravio čovjek
• Prirodni magneti.

Prirodni magneti se nazivaju magnetit. Bogate su gvožđem i mineralima.

Ljudi su stvorili sintetičke magnete koji su jači od prirodnih, napravljeni su od metalnih legura. Umjetni magneti se koriste za hiljade namjena i razlikuju se po snazi ​​i magnetskim svojstvima.

Ispod su tri vrste umjetnih magneta:

• Trajni magneti
• Privremeni magneti

Trajni magneti

Trajni magneti su vrlo jaki i najčešće se koriste. Ovi magneti se tako zovu jer jednom kada su magnetizirani, zadržavaju svoj magnetizam dugo ili zauvijek.

Razlog za to je što su magneti napravljeni od tvari koje sadrže atome i molekule koji imaju magnetna polja koja međusobno pojačavaju. Međutim, pod određenim određenim uvjetima, ovi magneti mogu izgubiti svoja magnetna svojstva, na primjer, u udaru.

Trajni magneti imaju širok spektar primjena, od magneta za hladnjake do velikih industrijskih postrojenja. Oni su različite veličine i oblici i razlikuju se po svom sastavu.

Neke uobičajene vrste trajnih magneta:

• Keramika
• Alnico magneti
• Samarijum-kobalt
• Neodim, gvožđe i bor

Od njih, magneti od samarijum kobalta i neodimijuma su kategorisani kao magneti retkih zemalja.

Keramika

Keramički magneti se nazivaju i feritima i napravljeni su od željeznog oksida i barijuma ili stroncijum karbonata. Ovo su zaista jaki magneti i naširoko se koriste u naučnim laboratorijama. Oni se najčešće koriste u eksperimentalne svrhe.

Alnico magneti

Ime se sastoji od prvih slova hemijski elementi, od kojih se prave magneti: al (huminijum), nikl (kel), ko (balt). Alnico magneti su vrlo jaki i koriste se kao zamjena za keramičke magnete za razne eksperimente jer su stabilniji i otporniji na demagnetizaciju. Međutim, oni su skuplji.

Samarijum-kobaltni magneti

Spadaju u kategoriju magneta retkih zemalja. Ovi magneti imaju vrlo veliku magnetnu snagu i vrlo su otporni na demagnetizaciju i oksidaciju. Vrlo su skupi i mogu se koristiti u svrhe koje zahtijevaju visok magnetizam i stabilnost. Prvi put su se pojavili 1970-ih.

Neodim-gvožđe-bor

Ovo je još jedna vrsta magneta retkih zemalja. Neodimijumski magneti su veoma slični magnetima od samarijum kobalta, ali su manje stabilni. Jedan centimetar ovog magneta može podići metalnu ploču veličine nekoliko metara. Zbog svog izuzetno visokog magnetizma, oni su najskuplji magneti na svijetu, a zbog visoke cijene se rjeđe koriste.

Fleksibilni magneti se prave od ravnih traka i listova. Ovi magneti imaju najmanji magnetizam.

Privremeni magneti

Privremeni magneti djeluju kao magneti samo kada se stavljaju u jako magnetno polje od jakog magneta. Svi metalni predmeti kao što su spajalice i ekseri mogu djelovati kao magneti kada su izloženi jakom magnetnom polju. Međutim, čim se uklone iz polja, oni momentalno gube svoj magnetizam. Privremeni magneti, uprkos svom privremenom magnetizmu, pružaju mnoge prednosti. Uglavnom se koriste u telefonima i elektromotorima.

Elektromagneti su vrlo jaki magneti, koji se razlikuju od gore navedenih magneta. Ovi magneti rade na principu da žica koja sadrži električnu struju stvara magnetno polje.

Sastoji se od teške metalne sredine sa žičanom kalemom. Kada struja prolazi kroz žice, stvara se magnetsko polje koje zauzvrat magnetizira metalno jezgro.

Polaritet magneta može se mijenjati podešavanjem količine struje koja teče, kao i promjenom njegovog smjera. Široko se koriste u televizorima, radijima, video kasetama, kompjuterima, monitorima itd.