Permanentni magneti - vrste i svojstva, međudjelovanje magneta. Vrste i vrste magneta

Svaki je u rukama držao magnet i igrao se njime kao dijete. Magneti mogu biti vrlo različiti po obliku, veličini, ali svi magneti imaju zajedničko vlasništvo- privlače željezo. Čini se da su i sami napravljeni od željeza, u svakom slučaju od neke vrste metala sigurno. Postoje, međutim, "crni magneti" ili "kamenje", oni također snažno privlače komade željeza, a posebno jedni druge.

Ali ne izgledaju poput metala, lako se lome, poput stakla. U kućanstvu magneta ima mnogo korisnih stvari, na primjer, prikladno je "prikvačiti" listove papira na željezne površine uz njihovu pomoć. Izgubljene igle zgodno je skupljati magnetom, pa je to, kako vidimo, sasvim korisna stvar.

Znanost 2.0 - Veliki korak naprijed - Magneti

Magnet u prošlosti

Čak su i stari Kinezi prije više od 2000 godina znali za magnete, barem da se ovom pojavom može birati smjer putovanja. Odnosno, izumili su kompas. Filozofi u drevna grčka, ljudi znatiželjni, sakupljaju razne nevjerojatne činjenice, sudario se s magnetima u okolici grada Magnessa u Maloj Aziji. Tamo su pronašli neobično kamenje koje je moglo privući željezo. Za ono vrijeme to nije bilo ništa manje nevjerojatno nego što bi vanzemaljci mogli postati u naše vrijeme.

Činilo se još iznenađujućim da magneti privlače daleko od svih metala, već samo željezo, a samo željezo je sposobno postati magnet, iako ne tako jak. Možemo reći da je magnet privukao ne samo željezo, već i znatiželju znanstvenika i snažno pomaknuo naprijed takvu znanost kao što je fizika. Tales iz Mileta je pisao o "duši magneta", a Rimljanin Tit Lukrecije Kar o "bijesnom kretanju željeznih strugotina i prstenova" u svom eseju O prirodi stvari. Već je mogao primijetiti prisutnost dva pola na magnetu, koji su kasnije, kada su mornari počeli koristiti kompas, dobili imena u čast kardinalnih točaka.

Što je magnet. Jednostavnim riječima. Magnetsko polje

Shvatite magnet ozbiljno

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

Godine 1820. danski znanstvenik Hans Christian Oersted došao je do velikog otkrića. Utvrdio je djelovanje žice s električnom strujom na magnetsku iglu, te je kao znanstvenik pokusima utvrdio kako se to događa u različitim uvjetima. Iste je godine francuski fizičar Henri Ampere iznio hipotezu o elementarnim kružnim strujama koje teku u molekulama magnetske tvari. Godine 1831. Englez Michael Faraday, koristeći zavojnicu izolirane žice i magnet, izvodi pokuse pokazujući da se mehanički rad može pretvoriti u električnu struju. Također utvrđuje zakon elektromagnetske indukcije i uvodi pojam "magnetsko polje".

Faradayev zakon utvrđuje pravilo: za zatvoreni krug, elektromotorna sila je jednaka brzini promjene magnetskog toka koji prolazi kroz ovaj krug. Na ovom principu rade svi električni strojevi - generatori, elektromotori, transformatori.

Godine 1873. škotski znanstvenik James C. Maxwell spaja magnetske i električne fenomene u jednu teoriju, klasičnu elektrodinamiku.

Tvari koje se mogu magnetizirati nazivaju se feromagneti. Ovaj naziv povezuje magnete sa željezom, ali osim njega, sposobnost magnetiziranja imaju i nikal, kobalt i neki drugi metali. Pošto je magnetsko polje već prešlo u regiju praktičnu upotrebu, tada su magnetski materijali postali predmetom velike pažnje.

Pokusi su započeli s legurama magnetskih metala i raznim dodacima u njima. Dobiveni materijali bili su vrlo skupi, a da se Werner Siemens nije dosjetio zamijeniti magnet čelikom magnetiziranim relativno malom strujom, svijet nikada ne bi vidio električni tramvaj i Siemens. Siemens se također bavio telegrafskim strojevima, ali tu je imao mnogo konkurenata, a električni tramvaj je tvrtki dao mnogo novca, a na kraju je za sobom povukao i sve ostalo.

Elektromagnetska indukcija

Osnovne veličine povezane s magnetima u tehnici

Nas će uglavnom zanimati magneti, odnosno feromagneti, a ostalo ostaviti malo po strani, vrlo široko polje magnetskih (bolje reći elektromagnetskih, u spomen na Maxwella) pojava. Naše mjerne jedinice bit će one prihvaćene u SI (kilogram, metar, sekunda, amper) i njihove izvedenice:

l Snaga polja, H, A/m (amperi po metru).

Ova vrijednost karakterizira jakost polja između paralelnih vodiča, čiji je razmak 1 m, a struja koja teče kroz njih je 1 A. Jačina polja je vektorska veličina.

l Magnetska indukcija, B, Tesla, gustoća magnetskog toka (Weber/m.sq.)

Ovo je omjer struje kroz vodič prema opsegu, na radijusu kod kojeg nas zanima veličina indukcije. Kružnica leži u ravnini koju okomito siječe žica. To uključuje još jedan faktor koji se zove magnetska propusnost. Ovo je vektorska veličina. Ako mentalno pogledamo kraj žice i pretpostavimo 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 poklapa se s njima u smjeru.

l Magnetska propusnost, μ (relativna vrijednost)

Ako magnetsku permeabilnost vakuuma uzmemo kao 1, tada za ostale materijale dobivamo odgovarajuće vrijednosti. Tako npr. za zrak dobivamo vrijednost koja je praktički ista kao i za vakuum. Za željezo ćemo dobiti bitno veće vrijednosti, tako da možemo slikovito (i vrlo točno) reći da željezo “uvlači” magnetske silnice u sebe. Ako je jakost polja u zavojnici bez jezgre H, tada s jezgrom dobivamo μH.

l Prisilna sila, A/m.

Koercitivna sila pokazuje koliko se magnetski materijal opire demagnetizaciji i remagnetizaciji. Ako se struja u zavojnici potpuno ukloni, tada će u jezgri postojati zaostala indukcija. Da bi bila jednaka nuli, potrebno je stvoriti polje neke jakosti, ali suprotno, odnosno pustiti struju u suprotnom smjeru. Ta se napetost naziva prisilna sila.

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

Iz rečenog proizlazi da, na primjer, čavao, na koji je djelovao magnet, sam postaje magnet, iako slabiji. U praksi se pokazalo da to znaju čak i djeca koja se igraju s magnetima.

Postoje različiti zahtjevi za magnete u inženjerstvu, ovisno o tome kamo ti materijali idu. Feromagnetske materijale dijelimo na "meke" i "tvrde". Prvi idu u proizvodnju jezgri za uređaje gdje je magnetski tok konstantan ili promjenjiv. Ne možete napraviti dobar neovisni magnet od mekanih materijala. Previše ih je lako demagnetizirati i ovdje su samo oni. vrijedna imovina, budući da se relej mora "otpustiti" ako je struja isključena, a elektromotor se ne bi trebao zagrijavati - višak energije troši se na preokret magnetizacije, koji se oslobađa u obliku topline.

KAKO ZAISTA IZGLEDA MAGNETSKO POLJE? Igor Belecki

Trajni magneti, odnosno oni koji se nazivaju magnetima, zahtijevaju tvrde materijale za njihovu izradu. Pod krutošću se podrazumijeva magnetska, odnosno velika zaostala indukcija i velika prisilna sila, budući da su, kao što smo vidjeli, te veličine usko povezane. Za takve magnete koriste se čelici od ugljika, volframa, kroma i kobalta. Njihova koercitivna sila doseže vrijednosti od oko 6500 A/m.

Postoje posebne legure pod nazivom alni, alnisi, alnico i mnoge druge, kao što možete pogoditi, uključuju aluminij, nikal, silicij, kobalt u raznim 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 za rad na višim frekvencijama. Ovo je dobro poznati "okrugli magnet". “Izvađen” je iz bezvrijednog zvučnika iz zvučnika glazbenog centra, ili auto radija ili čak nekadašnjeg TV-a. Ovaj magnet izrađen je sinteriranjem željeznih oksida i posebnih aditiva. Takav se materijal naziva ferit, ali nije svaki ferit posebno magnetiziran na ovaj način. A u zvučnicima se koristi zbog smanjenja beskorisnih gubitaka.

Magneti. otkriće. Kako radi?

Što se događa unutar magneta?

S obzirom na to da su atomi materije svojevrsne "grudice" elektriciteta, oni mogu stvarati vlastito magnetsko polje, no samo kod nekih metala koji imaju sličnu atomsku strukturu ta je sposobnost jako izražena. I željezo, i kobalt, i nikal stoje jedno uz drugo u periodnom sustavu Mendeljejeva, i imaju slične strukture elektronskih ljuski, što atome ovih elemenata pretvara u mikroskopske magnete.

Budući da se metali mogu nazvati smrznutom mješavinom raznih kristala vrlo male veličine, jasno je da takve legure mogu imati mnoga magnetska svojstva. Mnoge skupine atoma mogu "odmotati" vlastite magnete pod utjecajem susjeda i vanjskih polja. Takve "zajednice" nazivaju se magnetske domene, a tvore vrlo bizarne strukture koje fizičari još uvijek sa zanimanjem proučavaju. Ovo je super praktična vrijednost.

Kao što je već spomenuto, magneti mogu biti gotovo atomske veličine, pa je najmanja veličina magnetske domene ograničena veličinom kristala u koji su ugrađeni atomi magnetskog metala. To objašnjava, primjerice, gotovo fantastičnu gustoću zapisa na tvrdim diskovima suvremenih računala, koja će, po svemu sudeći, nastaviti rasti sve dok diskovi ne budu imali ozbiljnije konkurente.

Gravitacija, magnetizam i elektricitet

Gdje se koriste magneti?

Čije su jezgre magneti magneta, iako se obično nazivaju jednostavno jezgrama, magneti imaju mnogo više namjena. Postoje magneti za pisaći pribor, magneti za vrata namještaja, magneti za šah za putnike. To su dobro poznati magneti.

Više rijetke vrste uključuju magnete za akceleratore čestica, to su vrlo impresivne strukture koje mogu težiti desetke tona ili više. Iako je sada eksperimentalna fizika zarasla u travu, s izuzetkom dijela koji odmah donosi superprofit na tržištu, a sam ne košta gotovo ništa.

Još jedan zanimljiv magnet ugrađen je u otmjeni medicinski uređaj koji se zove skener magnetske rezonancije. (Zapravo, metoda se zove NMR, nuklearna magnetska rezonancija, ali da ne bi plašili ljude koji inače nisu baš jaki u fizici, preimenovana je.) Uređaj zahtijeva stavljanje promatranog objekta (pacijenta) u jako magnetsko polje. polje, a pripadajući magnet ima zastrašujuću veličinu i oblik đavoljeg lijesa.

Osoba se smjesti na kauč i kotrlja kroz tunel u ovom magnetu dok senzori skeniraju mjesto koje zanima liječnike. Općenito, to je u redu, ali kod nekih klaustrofobija dođe do točke panike. Takvi će ljudi svojevoljno dopustiti da ih se žive reže, ali neće pristati na pregled magnetskom rezonancom. No, tko zna kako se čovjek osjeća u neobično jakom magnetskom polju s indukcijom do 3 Tesle, nakon što ga dobro plati.

Za dobivanje tako jakog polja često se koristi supravodljivost hlađenjem magnetske zavojnice tekućim vodikom. To omogućuje "pumpanje" polja bez straha da će zagrijavanje žica jakom strujom ograničiti mogućnosti magneta. To nije jeftina postavka. Ali magneti izrađeni od posebnih legura koji ne zahtijevaju strujno prednapon puno su skuplji.

Naša Zemlja također je velik, iako ne baš jak magnet. Pomaže ne samo vlasnicima magnetskog kompasa, već nas i spašava od smrti. Bez toga bi nas ubilo sunčevo zračenje. Slika Zemljinog magnetskog polja, modelirana računalima iz promatranja iz svemira, izgleda vrlo impresivno.

Evo malog odgovora na pitanje što je magnet u fizici i tehnici.

Prvo morate razumjeti što je magnet općenito. Magnet je prirodni energetski materijal koji ima neiscrpno energetsko polje i dva pola koji se nazivaju sjeverni i južni. Iako je u naše vrijeme čovječanstvo, naravno, naučilo ovo stvoriti neobičan fenomen umjetno.

Čovjek je naučio koristiti snagu dvaju polova magneta gotovo posvuda. Moderno društvo svaki dan koristi ventilator - u motoru ima posebne magnetne četke, apsolutno svaki dan i do kasno u noć gleda TV, radi na računalu i ima dovoljno veliki broj ovi elementi. Svatko u kući ima sat koji visi na zidu, svakakve lijepe igračke na vratima hladnjaka, zvučnici na svim zvučnim uređajima rade isključivo zahvaljujući ovom divnom magnetu.

U industrijskim poduzećima radnici koriste elektromotore, strojeve za zavarivanje. U konstrukciji se koristi magnetska dizalica, traka za odvajanje željeza. Ugrađeni magnetski uređaj pomaže u potpunom odvajanju strugotine i kamenca Gotovi proizvodi. Ove magnetske trake također se koriste u prehrambenoj industriji.

Još jedan magnet koristi se u nakitu, a to su narukvice, lančići, sve vrste privjesaka, prstenja, naušnica, pa čak i kopče za kosu.

Moramo shvatiti da će bez ovog prirodnog elementa naše postojanje biti puno teže. Mnogi predmeti i uređaji koriste magnete - od dječjih igračaka do vrlo ozbiljnih stvari. Uostalom, nije uzalud u elektrotehnici i fizici poseban dio - elektricitet i magnetizam. Ove dvije znanosti su usko povezane. Svi objekti u kojima je prisutan ovaj element ne mogu se odmah navesti.

U današnje vrijeme pojavljuje se sve više novih izuma, a mnogi od njih sadrže magnete, pogotovo ako se radi o elektrotehnici. Čak i svjetski poznati sudarač radi isključivo uz pomoć elektromagneta.

Magnet se također široko koristi u medicinske svrhe– npr. za rezonantno skeniranje unutarnji organi ljudske, kao i za kirurške svrhe. Koristi se za sve vrste magnetskih pojaseva, masažnih stolica i sl. Ljekovita svojstva magneta nisu izmišljena - na primjer, u Gruziji na Crnom moru postoji jedinstveno odmaralište Ureki, gdje pijesak nije običan - žuti, već crni - magnetski. Mnogi ljudi tamo odlaze liječiti mnoge bolesti, posebno dječje - cerebralnu paralizu, živčane poremećaje, pa čak i hipertenziju.

Magneti se također koriste u pogonima za preradu. Primjerice, stari automobili se prvo zgnječe prešom, a potom utovare magnetnim utovarivačem.

Postoje i takozvani neodimijski magneti. Koriste se u raznim industrijama gdje temperatura ne prelazi 80°C. Ovi magneti se sada koriste gotovo posvuda.

Magneti su sada toliko usko integrirani u naše živote da će nam bez njih život postati vrlo težak - otprilike na razini 18. i 19. stoljeća. Kad bi svi magneti sada nestali, trenutno bismo izgubili električnu energiju - ostali bi samo njeni izvori kao što su akumulatori i baterije. Doista, u uređaju bilo kojeg generatora struje, najvažniji dio je upravo magnet. I nemojte misliti da će vaš automobil upaliti na bateriju - starter je također električni motor, gdje je najvažniji dio magnet. Da, možete živjeti bez magneta, ali ćete morati živjeti onako kako su živjeli naši preci prije 100 ili više godina ...

Još u drevnoj Kini obraćali su pozornost na svojstvo nekih metala da privlače. Taj se fizički fenomen naziva magnetizmom, a materijali s tom sposobnošću nazivaju se magneti. Sada se ovo svojstvo aktivno koristi u radioelektronici i industriji, a koriste se posebno snažni magneti, uključujući podizanje i transport velikih količina metala. Svojstva ovih materijala također se koriste u svakodnevnom životu - mnogi ljudi poznaju magnetske razglednice i pisma za podučavanje djece. Što su magneti, gdje se koriste, što je neodim, o tome će vam reći ovaj tekst.

Vrste magneta

NA moderni svijet klasificiraju se u tri glavne kategorije prema vrsti magnetskog polja koje stvaraju:

• trajni, koji se sastoji od prirodnog materijala koji posjeduje ove fizička svojstva, na primjer, neodim;
• privremeni, koji imaju ova svojstva dok su u polju djelovanja magnetskog polja;
• elektromagneti su zavojnice žice na jezgri koje stvaraju elektromagnetsko polje kada energija prolazi kroz vodič.

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

• feromagneti na bazi željeza i njegovih legura s barijem i stroncijem;
• neodimijski magneti koji sadrže rijetki zemni metal neodim, u slitini sa željezom i borom (Nd-Fe-B, NdFeB, NIB);
• legure samarija i kobalta s magnetskim karakteristikama usporedivim s neodimijem, ali u isto vrijeme šireg temperaturnog raspona primjene (SmCo);
• Alnico legura, poznata i kao YUNDK, ova se legura odlikuje visokom otpornošću na koroziju i visokom temperaturnom granicom;
• magnetoplasti, koji su mješavina magnetske legure s vezivom, to vam omogućuje stvaranje proizvoda različitih oblika i veličina.

Legure magnetskih metala su krti i prilično jeftini proizvodi prosječne kvalitete. Obično je to legura željeznog oksida sa stroncijevim i barijevim feritima. Temperaturni raspon stabilnog rada magneta nije veći od 250-270°C. Tehnički podaci:

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

Što su neodimijski magneti

To su najjače od trajnih, ali u isto vrijeme prilično krhke i nestabilne na koroziju, te se legure temelje na mineralu rijetke zemlje - neodimiju. To je najjači trajni magnet.

Karakteristike:

• prisilna sila - oko 1000 kA / m;
• rezidualna indukcija - do 1,1 Tesla;
• prosječni vijek trajanja - do 50 godina.

Njihova upotreba ograničava samo donju granicu temperaturnog raspona, za najotpornije na toplinu neodimijskog magneta je 140 ° C, dok se oni manje otporni uništavaju na temperaturama iznad 80 stupnjeva.

Legure samarija i kobalta

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

Karakteristike:

• prisilna sila - oko 700 kA / m;
• rezidualna indukcija - do 0,8-1,0 Tesla;
• prosječni vijek trajanja - 15-20 godina.

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

Alnico

Praškasta legura kobalta (37-40%) s dodatkom aluminija i nikla također ima dobre radne karakteristike, uz sposobnost zadržavanja svojih magnetskih svojstava na temperaturama do 550°C. Ih tehnički podaci niži od feromagnetskih legura i iznose:

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

No, unatoč tome, upravo je ova legura najzanimljivija za korištenje u znanstvenom polju. Osim toga, dodavanje titana i niobija leguri pridonosi povećanju koercitivne sile legure na 145–150 kA/m.

Magnetoplastika

Uglavnom se koriste u svakodnevnom životu za izradu magnetskih razglednica, kalendara i drugih sitnica, karakteristike magnetskog polja se malo smanjuju zbog niže koncentracije magnetskog sastava.

Ovo su glavne vrste trajnih magneta. Elektromagnet po principu rada i primjene nešto se razlikuje od takvih legura.

Zanimljiv. Neodimijski magneti koriste se gotovo posvuda, uključujući dizajn za stvaranje plutajućih struktura, te u kulturi za iste svrhe.

Elektromagnet i demagnetizator

Ako elektromagnet stvara polje kada prolazi kroz zavoje namota električne energije, tada demagnetizator, naprotiv, uklanja zaostalo magnetsko polje. Ovaj efekt se može koristiti u razne svrhe. Na primjer, što se može učiniti s demagnetizatorom? Prethodno se demagnetizator koristio za demagnetiziranje reprodukcijskih glava magnetofona, TV kineskopa i obavljanje drugih funkcija ove vrste. Danas se često koristi u pomalo ilegalne svrhe, za demagnetiziranje mjerača nakon primjene magneta na njih. Osim toga, ovaj uređaj se može i treba koristiti za uklanjanje zaostalog magnetskog polja s alata.

Demagnetizator se obično sastoji od obične zavojnice, drugim riječima, prema uređaju, ovaj uređaj u potpunosti ponavlja elektromagnet. Na zavojnicu se dovodi izmjenični napon, nakon čega se uređaj s kojeg uklanjamo zaostalo polje uklanja iz područja pokrivanja demagnetizatora, nakon čega se gasi

Važno! Korištenje magneta za "okretanje" brojača je protuzakonito i povlači za sobom novčanu kaznu. Nepravilna uporaba demagnetizatora može dovesti do potpune demagnetizacije uređaja i njegovog kvara.

Samostalni magnet

Da biste to učinili, dovoljno je pronaći metalnu šipku od čelika ili druge ferolegura, možete koristiti kompozitnu jezgru transformatora, a zatim napraviti namot. Namotajte nekoliko zavoja bakrene žice za namotavanje oko jezgre. Za sigurnost vrijedi uključiti osigurač u krug. Kako napraviti snažan magnet? Da biste to učinili, morate povećati struju u namotu, što je veća, to je veća magnetska sila uređaja.

Kada je uređaj spojen na mrežu i struja se dovodi do namota, uređaj će privući metal, to jest, zapravo, ovo je pravi elektromagnet, iako donekle pojednostavljenog dizajna.

Za izradu elemenata i uređaja sustava upravljanja i automatizacije, magnetski materijal s, u kojima su uglavnom postavljeni sljedeći zahtjevi:

1. Materijal se treba lako magnetizirati pod djelovanjem konstantnog polja ili pulsa unipolarnog polja i lako se ponovno magnetizirati u izmjeničnom polju, petlja histereze treba biti dovoljno uska s malom vrijednošću H C i velikom vrijednošću m. Takvi zahtjevi omogućuju povećanje osjetljivosti elektromagnetskih elemenata.

2. Materijali moraju imati visoku vrijednost indukcije zasićenja u S, tj. osigurati prodor velikog magnetskog toka u jezgru odgovarajućeg presjeka. Ispunjavanjem ovog zahtjeva mogu se dobiti najmanje dimenzije i masa uređaja, a ako su zadane dimenzije, onda najveća snaga odnosno napon na izlazu uređaja.

3.Pid rada u izmjeničnom magnetskom polju u materijalu treba biti najmanji trošak, koji tvore vrtložne struje, magnetsku viskoznost i histerezu, jer određuju radnu temperaturu jezgre i uređaja. Njihovo smanjenje ne samo da povećava učinkovitost uređaja, već također omogućuje stvaranje elemenata koji rade na višim frekvencijama (400, 500, 1000 Hz i više) i imaju znatno brži rad te manje dimenzije i težinu od elemenata koji se napajaju napon industrijske frekvencije od 50 Hz .

Uz navedene temeljne zahtjeve za magnetske materijale koji se koriste u raznim elektromagnetskim uređajima postavljaju se i specifični zahtjevi.

Dakle, za poboljšanje temperaturne stabilnosti (nepromjenjivost magnetskih svojstava s promjenom temperature okoliš) važno je da Curiejeva točka materijala bude što viša.

Što je koeficijent kvadrata materijala bliži jedinici, linearna ovisnost izlaznog signala o ulaznom signalu, to je lakše prepoznati signale u digitalnim uređajima.

Jasno detektirana magnetska anizotropija poboljšava kvalitetu uređaja temeljenih na tankim magnetskim filmovima, a visoka čistoća kristalne strukture materijala je nužan uvjet izrada uređaja na cilindričnim magnetskim domenama.

Magnetske materijale možemo podijeliti na tvrdomagnetske, za koje je intenzitet H c desetine i stotine ampera po centimetru i magnetski mekan s intenzitetom H c u desetinkama i stotinkama ampera po centimetru. Tvrdi magnetski materijali koriste se za izradu trajnih magneta, meki magnet - za izradu elemenata u kojima se polje stvara strujama koje prolaze kroz namote.

Za izradu elemenata i uređaja SUA uglavnom se koriste meki magnetski materijali. Magnetski tvrdi praškasti materijali uključeni su u ferolackove, koji se koriste za premazivanje magnetskih vrpci i diskova.

Meki magnetski materijali mogu se podijeliti u tri skupine: elektrotehnički čelici, legure na bazi željeza s drugim metalima (nikal, kobalt, aluminij) i feriti (nemetalni feromagneti).

Električni čelici su najjeftiniji materijali s visokom indukcijom zasićenja (reda od 1,8 ... 2,3 T), što vam omogućuje stvaranje kompaktnih i jeftinih elektromagnetskih elemenata od njih. Ali zbog relativno velike (u usporedbi s legurama željeza i nikla) ​​koercitivne sile elektrotehničkog čelika (oko 0,1 ¸ 0,5 A / cm), osjetljivost čeličnih elemenata na promjene u vanjskom polju koje stvaraju namoti je mala.

Legure zalizonikla (permalloy) su 15-20 puta skuplje od legura čelika, imaju nižu indukciju zasićenja, ali omogućuju dobivanje visokoosjetljivih magnetskih elemenata zbog niske koercitivne sile i visoke početne magnetske permeabilnosti. Legure zalizonikla izrađuju se u obliku listova ili traka. Debljina trake ponekad doseže nekoliko mikrometara.

Zalizoaluminijske legure 16YuKh i 16YuM, koje sadrže 16% aluminija u svom sastavu, nisu niže od permaloja u magnetskim svojstvima, ali imaju povećanu (10 ... 20 puta više nego u permaloju) otpornost na habanje. Široko se koriste za izradu magnetskih glava u uređajima za magnetsko snimanje, gdje tijekom rada glava neprekidno trlja površinu vrpce.

Feriti su nemetalni magnetski materijali (krute otopine) izrađeni od mješavine željeznih oksida s oksidima magnezija, bakra, mangana, nikla i drugih metala. Opća formula ferita je MeO × Fe2 Oz, gdje je Me bilo koji metal.

Oksidi se drobe u male komadiće i miješaju u određenom omjeru. Magnetske jezgre potrebnih veličina i konfiguracija prešaju se iz dobivene smjese pod tlakom od 10-30 kN / cm 2 (1-3 t / cm 2) i spaljuju na temperaturi od 1200-1400 ° C. Gotovi sivi- crne magnetske jezgre imaju veliku tvrdoću, ali su prilično krte. Namoti se obično namotavaju izravno na feritne magnetske jezgre bez dodatne izolacije potonjih. Specifično
električni otpor ferita milijunima je puta veći od otpora metalnih feromagneta, što gotovo eliminira vrtložne struje. To omogućuje magnetsko preokretanje ferita s frekvencijom od nekoliko stotina kiloherca i osigurava veliku brzinu rada modernog upravljanja i računala. Najčešći magnezij-manganovi feriti su stupnja BT (1,3W, 0,16W, itd.). Imaju relativno nisku Curiejevu točku (140 - 300 °C), što uzrokuje značajna promjena njihove magnetske parametre pri zagrijavanju. Feriti na bazi litija, s Curiejevom točkom od 630°C, imaju znatno bolje temperaturne karakteristike. Za magnetske krugove digitalnih uređaja široko se koriste biferiti, postoje feriti s dva metala, na primjer, magnezij-mangan ili litij-natrij feriti, kao i poliferiti, koji su čvrste otopine tri ili više ferita.

Magnetski tvrdi materijali. Kao što je već navedeno, koriste se magnetski tvrdi materijali:

— Za proizvodnju trajnih magneta;

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

Pri ocjeni svojstava magnetski tvrdih materijala značajna mogu biti mehanička svojstva (čvrstoća), obradivost materijala tijekom proizvodnje, kao i gustoća, električni otpor itd. U nekim slučajevima posebno je važna stabilnost magnetskih svojstava.

Najvažniji materijali za trajne magnete su legure Fe-Ni-Al. Precipitacijsko otvrdnjavanje ima važnu ulogu u formiranju stanja visoke koercitivnosti ovih legura.

Takvi materijali imaju visoku vrijednost sile prisile jer im magnetizacija se javlja uglavnom zbog procesa rotacije.

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

Magnetska tekstura rezultat je termomagnetske obrade, koja se sastoji u hlađenju legure u magnetskom polju jakosti 160-280 kA/m od visokih temperatura (1250-1300 0 C) do oko 500 0 C. U ovom slučaju, rast magnetskih karakteristika događa se samo u smjeru polja, one. materijal postaje magnetski anizotropan.

Daljnje značajno povećanje magnetskih svojstava Fe-Ni-Al-(Co) legura moguće je stvaranjem magneta iz makrostrukture u obliku stupčastih kristala. Kristalna struktura se dobiva u procesu posebnih uvjeta hlađenja legure.

Dajemo kratke preporuke o izboru razreda legura. Legure bez kobalta (YUND i druge). Postoje jeftini, njihova svojstva su relativno niska. Legure YUNDK15 i YUNDK18 koriste se kada su potrebna relativno visoka magnetska svojstva i kada materijal ne smije imati magnetsku anizotropiju. Legure koje sadrže 24% Co (YuN13DK24 i druge) imaju visoka magnetska svojstva u smjeru magnetske teksture, dobro su tehnološki razvijene i široko se koriste.

Legure s usmjerenom kristalizacijom, kao što je YUN13DK25BA i dr., koje imaju najveći W max i stoga mogu dati najmanju masu i dimenzije magnetskih sustava.

U slučajevima kada je sustav otvoren, koriste se legure s najvećim Hc, na primjer legura titana YUNDK35T5.

Legure s monokristalnom strukturom (YUNDK35T5AA i YUNDK40T8AA) imaju sljedeće prednosti u usporedbi s legurama s usmjerenom kristalizacijom: veća magnetska svojstva zbog daljnjeg poboljšanja strukture, prisutnost tri međusobno okomita smjera u kojima su svojstva optimalna; najbolja mehanička svojstva.

Glavni nedostaci Fe-Ni-Al-(Co) legura su loša mehanička svojstva (velika tvrdoća i krtost), što uvelike otežava njihovu strojnu obradu.

Magneti u prahu. Magnete, koji se dobivaju metalurgijom praha, možemo podijeliti na keramičko-metalne, metalno-plastične i oksidne.

Za prve dvije skupine fizički procesi formiranje stanja visoke koercitivnosti ovisi o istim razlozima kao i za monolitne magnete; za druge dvije skupine nužan uvjet za dobivanje svojstava visoke koercitivnosti je stanje usitnjeno do određenog stupnja disperzije, što odgovara jednostrukom struktura domene.

Keramičko-metalni magneti dobivaju se iz metalnih prahova prešanjem bez vezivnog materijala i sinteriranjem na visoka temperatura. Što se tiče magnetskih svojstava, oni su samo malo inferiorni od lijevanih magneta, ali su skuplji od ostalih.

Metaloplastični magneti proizvode se, kao i metalokeramički, od metalnih prahova, ali se prešaju s izolacijskim vezivom i podvrgavaju zagrijavanju na niskoj temperaturi, potrebnoj za polimerizaciju tvari koja ih veže. U usporedbi s lijevanim magnetima, imaju smanjena magnetska svojstva, ali imaju visok električni otpor, nisku gustoću i relativno su jeftini.

Među oksidirajućim magnetima od praktične su važnosti magneti na bazi ferita barija i kobalta.

barijevi magneti. Industrija proizvodi dvije skupine barijevih magneta: izotropne (BI) i anizotropne (BA).

Barijevi magneti imaju vrlo visoku koercitivnu silu i nisku zaostalu indukciju u usporedbi s lijevanim magnetima. Specifični električni otpor r barijevih magneta milijunima je puta veći od otpora metalnih materijala, što omogućuje upotrebu barijevih magneta u magnetskim krugovima koji su izloženi visokofrekventnim poljima. Barijevi magneti ne sadrže rijetke i skupe materijale, oko 10 puta su jeftiniji od magneta s UNDK24.

Nedostaci barijevih magneta su loša mehanička svojstva (visoka krtost i tvrdoća) i, što je najvažnije, velika ovisnost magnetskih svojstava o temperaturi. Temperaturni koeficijent rezidualne magnetske indukcije TK B r barijevih magneta je oko 10 puta veći od TK B r lijevanih magneta. Osim toga, barijevi magneti imaju ireverzibilnost svojstva hlađenja, tj. imaju veću temperaturnu stabilnost od barija. Međutim, oni također imaju temperaturnu histerezu, ali se ona ne pojavljuje u regiji negativne temperature, kao u barijevim magnetima, ali na pozitivnim temperaturama (kada se zagrije iznad 80 ° C).

Ostali materijali za trajne magnete.

martenzitni čelici. Martenzit je naziv za vrstu mikrostrukture čelika dobivenu njegovim kaljenjem. Formiranje martenzita je popraćeno značajnim volumetrijskim promjenama, stvaranjem velikog unutarnjeg naprezanja rešetke i pojavom velikih vrijednosti prisilne sile.

Martenzitni čelici počeli su se koristiti za proizvodnju trajnih magneta prije drugih materijala. Trenutno se relativno malo koriste zbog svojih niskih magnetskih svojstava. No, od njih se još nije potpuno odustalo jer su jeftini i mogu se obrađivati ​​na strojevima za rezanje metala.

Legure se plastično deformiraju. Ove legure imaju visoka svojstva obrade. Dobro su utisnuti, izrezani škarama, obrađeni na strojevima za rezanje metala. Od legura, plastično deformiranih, moguće je izraditi trake, ploče, limove, žice. U nekim slučajevima (u proizvodnji malih magneta složene konfiguracije) preporučljivo je koristiti keramičko-metalnu tehnologiju. Mnogo je vrsta legura koje se plastično deformiraju, a različiti su fizikalni procesi zbog kojih imaju visoka magnetska svojstva. Najčešće legure su Kunife (Cu-Ni-Fe) i Vicaloy (Co-V). Kunife legure su anizotropne, magnetizirane u smjeru kotrljanja i često se koriste u obliku žica male debljine, kao i utiskivanja. Vikaloy se koristi za izradu najmanjih magneta složene ili otvorene konfiguracije i kao magnetske trake ili žice visoke čvrstoće.

Legure na bazi plemenitih metala. Tu spadaju legure srebra s manganom i aluminijem (silmanal) te legure platine sa željezom (77,8% Pt; 22,2% Fe) ili platine s kobaltom (76,7% Pt; 23,3% Co). Materijali iz ove skupine, posebno oni koji sadrže platinu, vrlo su skupi i stoga se koriste samo za subminijaturne magnete težine nekoliko miligrama. U proizvodnji magneta od svih legura ove skupine naširoko se koristi metalokeramička tehnologija.

Elastični magneti. Kao što je navedeno, najvažniji nedostatak glavnih skupina materijala za trajne magnete - lijevane legure i tvrdi magnetski feriti - jesu njihova loša mehanička svojstva (visoka tvrdoća i krtost). Upotreba plastično deformabilnih legura ograničena je njihovom visokom cijenom. NA novije vrijeme pojavili su se magneti na bazi gume. Mogu biti bilo kojeg oblika koji tehnologija gume dopušta - u obliku užeta, dugih traka, listova itd. Takav se materijal lako reže škarama, utiskuje, savija, uvija. Upotreba "magnetske gume" poznata je kao magnetska memorijska slova za računala, magneti za otklonske sustave u televiziji, magneti, ispravni itd.

Elastični magneti izrađeni su od gume i finog praha tvrdih magnetskih materijala (punilo). Najčešće korišteno punilo je barijev ferit.

Materijali za magnetske trake. Magnetske trake su magnetski mediji za snimanje. Najčešće su trake od punog metala od nehrđajućeg čelika, bimetalne trake i trake na bazi plastike s praškastim radnim slojem. Čvrste metalne trake koriste se uglavnom za posebne namjene i pri radu u širokom temperaturnom rasponu; trake na bazi plastike imaju širu primjenu. Glavna svrha magnetskog medija za snimanje je stvaranje magnetskog polja na površini reproducirane glave, čiji se intenzitet mijenja (kada se vrpca povuče) u vremenu na isti način kao i signal koji se snima. Svojstva traka obloženih magnetskim prahom značajno ovise ne samo o svojstvima početnih materijala, već io stupnju usitnjenosti čestica, nasipnoj gustoći magnetskog materijala u radnom sloju, orijentaciji čestica u prisutnosti oblika anizotropija, itd.

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

Na silu prisile postavljaju se kontradiktorni zahtjevi: za smanjenje samodemagnetizacije potrebno je imati najveću moguću vrijednost Hc (najmanje 24 kA/m), a da bi se olakšao proces brisanja zapisa, poželjan je mali Hc. . Zahtjevi za visoku remanenciju i minimalnu osjetljivost na samodemagnetizaciju najbolji način zadovoljavaju se pravokutnim oblikom odsječka petlje histereze demagnetizacije, tj. poželjno imati maksimalna vrijednost faktor konveksnosti. Temperaturne i druge promjene u magnetskim svojstvima materijala trake trebaju biti minimalne.

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

Domaće vrpce na bazi plastike proizvode se uglavnom tipa A2601-6 (tip 6 - za studijske magnetofone) i A4402 - 6 (tip 10 - za kućanstvo i reportaže). U skladu s GOST-om, u označavanju vrpci koristi se sljedeće: prvi element - slovni indeks označava svrhu vrpce: A - snimanje zvuka, T - video snimanje, B - Računalno inženjerstvo, I - točan zapis: drugi element je digitalni indeks (od 0 do 9), označava osnovni materijal: 2 - diacetilceluloza, 3 - triacetilceluloza, 4 - polietilen tereftalag (lavsan), treći element - digitalni indeks (od 0 do 9), znači debljina 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), znači broj tehnološkog razvoja; peti element je brojčana vrijednost nazivne širine trake u milimetrima. Nakon petog elementa treba biti dodatni slovni indeks: P - za perforirane trake; R - za trake koje se koriste u emitiranju; B - za trake s kućnih magnetofona.

Za magnetske prahove koriste se sljedeći materijali: željezni ferit (magnetit), kobalt ferit, krom dioksid itd. Svaki od njih ima svoje prednosti i nedostatke. Najčešće korišteni gama-željezov oksid (g-Fe 2 O 3 ) ima igličasti oblik s duljinom čestica od oko 0,4 μm i omjerom duljine i promjera od približno tri. Prah (g-Fe 2 O 3) dobiva se oksidacijom magnetita (željeznog ferita) FeO × Fe 2 O 3 zagrijavanjem na zraku na temperaturi od oko 150 o C.

Proizvodnja magnetskih traka može biti raznolika. Češće se radni sloj (magnetski lak) nanosi na gotovu bazu, na primjer, izlijevanjem laka iz matrice. Magnetski lak je unaprijed pripremljen i sastoji se od magnetskog praha, veziva, otapala, plastifikatora i raznih dodataka koji pomažu vlaženje i odvajanje čestica praha te smanjuju abrazivnost radnog sloja.

Kada se koriste prahovi s anizotropijom oblika čestica (na primjer, igličasti g-Fe), tijekom proizvodnje trake, lamele su usmjerene na određeni način kao rezultat magnetskog polja koje djeluje na njih. Konačna obrada trake sastoji se od kalandriranja i poliranja kako bi se poboljšala kvaliteta njezine površine.

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

Trake se moraju čuvati na 10-25°C i relativna vlažnost zrak 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 vrpci, na primjer, vrpca T4402-50 širine 50,8 mm za cross-line snimanje crno-bijele slike.

Legure na bazi metala rijetkih zemalja (REM). Niz spojeva i legura s REM ima vrlo visoke vrijednosti koercitivne sile i maksimalne specifične energije. Od ove skupine materijala najzanimljiviji su intermetalni spojevi tipa RCo 5, gdje je R metal rijetke zemlje.

Uz razmatrane glavne skupine magnetskih materijala, u tehnici se koriste i neki drugi, koji imaju ograničen opseg.

termomagnetski materijali. Termomagnetski materijali nazivaju se materijali sa značajnom ovisnošću magnetske indukcije (točnije magnetizacije zasićenja, jer obično termomagnetski materijal radi u režimu zasićenja) o temperaturi u određenom rasponu (u većini slučajeva +60 ¸ -60 0 S). Termomagnetski materijali se uglavnom koriste kao magnetski šantovi ili dodatni nosači. Uključivanje takvih elemenata u magnetske krugove omogućuje kompenzaciju temperaturne pogreške ili osiguravanje promjene magnetske indukcije u zračnom rasporu prema zadanom zakonu (toplinska kontrola).

magnetostrikcijski materijali. Magnetostrikcija ima izravnu tehničku primjenu u magnetostrikcijskim vibratorima (generatorima) zvučnih i ultrazvučnih vibracija, kao iu nekim radiotehničkim sklopovima i uređajima (umjesto kvarca za stabilizaciju frekvencije, u elektromehaničkim filtrima itd.).

Kao magnetostrikcijski materijali koriste se nikal, permendur (legure Fe-Co s visokom magnetizacijom zasićenja), Alfer (legure Fe-Al), feriti nikal i nikal-kobalt itd.

Nikal ima veliku apsolutnu vrijednost koeficijenta magnetostrikcije zasićenja l S = D l / l = -35 × 10 -6 (l je duljina ploče do polja, D l je promjena duljine kao rezultat polja ; znak minus znači smanjenje duljine). Tipično se koristi nikal razreda H debljine 0,1 mm u obliku krute nepečene trake. Nakon izbijanja ploče se oksidiraju zagrijavanjem na zraku do 800°C 15-25 minuta. Tako formirani oksidni film služi za električnu izolaciju ploča tijekom slaganja. Nikal ima visoka antikorozivna svojstva i nizak temperaturni koeficijent modula elastičnosti.

Nedavno se sve više koriste magnetostrikcijski feriti, posebice u preciznim filtrima.

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

U slučajevima kada se postavljaju najveći zahtjevi za dimenzije uređaja, njegovu masu i veličinu protoka, koriste se super-izokobaltne legure, u kojima indukcija zasićenja doseže 2,43 T, što omogućuje postizanje ušteda u masi i volumenu u usporedbi glačati za 15–20% . U praksi se koriste legure koje sadrže 30-51% Co i 1,5-2,0% V, što poboljšava tehnološka svojstva legura, mogućnost njihove obrade u hladnom stanju. Te se legure nazivaju permendur.

Indukcija zasićenja legura s visokim i niskim sadržajem kobalta približno je ista. Legure s visokim udjelom kobalta u slabim i srednjim poljima imaju veću magnetsku propusnost od legura s niskim udjelom kobalta, ali su potonje jeftinije.

Osim visoke vrijednosti indukcije zasićenja, permendur ima značajnu reverzibilnu propusnost, što ga čini posebno vrijednim kao materijal za telefonske membrane. Nedostaci permendur: nizak električni otpor r, visoka cijena i nedostatak kobalta i vanadija. Permendur se koristi u konstantnim magnetskim poljima ili u slabim izmjeničnim poljima s jakim prednaprezanjem konstantnim poljem. Od materijala ove skupine normalizirana je legura 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 ekstra-izokobalta u odnosu na komercijalno čisto željezo osjeća se pri magnetskoj indukciji iznad 1,0 T. Razlika u vrijednostima magnetske propusnosti doseže maksimum pri vrijednosti magnetske indukcije od oko 1,8 T, dok je propusnost legura kobalta deset puta veća od propusnosti mekih vrsta željeza.

Vasyura A.S. — Knjiga "Elementi i uređaji sustava automatizacije"

Magneti su objekti koji imaju magnetsko polje koje privlači ili odbija određene materijale. Utvrđeno je da su magneti vrlo korisni zbog svoje sposobnosti privlačenja metala. Magneti imaju široku primjenu kako u našem svakodnevnom životu tako iu raznim industrijama.

Koriste se u igračkama, kućanskim aparatima i stotinama stvari koje imate kod kuće. Magneti su svoju glavnu primjenu našli 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. Spadaju u dvije glavne vrste magneta:

• umjetni magneti
• prirodni magneti.

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

Ljudi su stvorili sintetičke magnete koji su jači od prirodnih, izrađeni od metalnih legura. Umjetni magneti koriste se u tisuće svrha i razlikuju se po snazi ​​i magnetskim svojstvima.

Slijede tri vrste umjetnih magneta:

• stalni magneti
• Privremeni magneti

stalni magneti

Permanentni magneti su vrlo jaki i najčešće korišteni. Ovi magneti su nazvani tako jer nakon što se magnetiziraju, zadržavaju svoj magnetizam dugo ili zauvijek.

Razlog tome je što su magneti napravljeni od tvari koje sadrže atome i molekule koji imaju magnetska polja koja se međusobno pojačavaju. Međutim, pod određenim propisanim uvjetima, ti magneti mogu izgubiti svoja magnetska svojstva, na primjer, u udaru.

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

Neki uobičajeni tipovi trajnih magneta su:

• Keramika
• Alnico magneti
• Samarijev kobalt
• neodim, željezo i bor

Od njih, samarij-kobalt i neodimijski magneti kategorizirani su kao magneti rijetkih zemalja.

Keramika

Keramički magneti nazivaju se i feritima, a sastoje se od željeznog oksida i barijeva ili stroncijeva karbonata. Ovo su stvarno jaki magneti i naširoko se koriste u znanstvenim laboratorijima. Najčešće se koriste u eksperimentalne svrhe.

Alnico magneti

Ime se sastoji od prvih slova kemijski elementi, od kojih se prave magneti: al (uminij), nikal (kel), co (balt). Alnico magneti su vrlo jaki i koriste se kao zamjena za keramičke magnete u raznim eksperimentima jer su stabilniji i otporniji na demagnetizaciju. Međutim, oni su skuplji.

Samarij kobalt magneti

Spadaju u kategoriju magneta rijetkih zemalja. Ovi magneti imaju vrlo veliku magnetsku silu i vrlo su otporni na demagnetizaciju i oksidaciju. Vrlo su skupi i mogu se koristiti za aplikacije koje zahtijevaju visoku magnetnost i stabilnost. Prvi put su se pojavili 1970-ih.

neodim-željezo-bor

Ovo je još jedna vrsta magneta rijetke zemlje. Neodimijski magneti vrlo su slični samarij kobalt magnetima, ali su manje stabilni. Centimetar ovog magneta može podići metalnu ploču veličine nekoliko metara. Zbog izuzetno visokog magnetizma najskuplji su magneti na svijetu, a zbog visoke cijene rjeđe se koriste.

Fleksibilni magneti izrađeni su od ravnih traka i listova. Ovi magneti imaju najmanji magnetizam.

Privremeni magneti

Privremeni magneti djeluju kao magneti samo kada se stave u jako magnetsko polje jakog magneta. Svi metalni predmeti poput spajalica i čavala mogu djelovati kao magneti kada su izloženi jakom magnetskom polju. No, čim ih se makne s polja, oni momentalno gube svoj magnetizam. Privremeni magneti, unatoč svom privremenom magnetizmu, donose brojne prednosti. Uglavnom se koriste u telefonima i električnim motorima.

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

Sastoji se od teške metalne jezgre sa žičanim namotajem. Kada struja prolazi kroz žice, stvara se magnetsko polje koje zauzvrat magnetizira metalnu jezgru.

Polaritet magneta može se promijeniti podešavanjem količine struje koja teče, kao i promjenom njezina smjera. Naširoko se koriste u televizorima, radijima, video kazetama, računalima, monitorima itd.