Magneter är objekt som genererar magnetfält. Dessa magnetfält låter magneter locka vissa metaller från ett avstånd utan att röra dem. De magnetiska fälten i två magneter gör att de antingen lockar varandra eller avstöter varandra beroende på hur de är orienterade. Vissa magneter förekommer naturligt, medan andra är konstgjorda. Medan det finns många olika typer av magneter, är två av de mest populära keramiska magneterna och neodymmagneterna. Var och en har sina egna fördelar och nackdelar.
Historia
Forntida grekiska filosofer skrev om de magnetiska egenskaperna hos lodestone, en naturligt magnetisk järnmalm. I tusentals år var alla magneter naturliga magneter som lodestone. År 1952 gjordes magneter för första gången av keramik. Genom att göra magneter av keramik kunde ingenjörer göra magneter till någon form som de ville ha. Genom att göra de keramiska magneterna ur omsorgsfullt skapade blandningar kunde kraftigare magnetfält genereras än vad som var möjliga i naturen. Under 1983 uppfanns neodymmagneter.
Två typer av magneter
Keramiska magneter kallas ibland "hårda ferrit" magneter. De är gjorda av antingen pulveriserad bariumferrit eller pulveriserad strontiumferrit. Detta pulver formas till formen magneten ska ta genom att trycka på den och baka den. Neodymmagneter är rena metalllegeringar bildade av neodym, järn och bor. De bildas ibland genom att kombinera de olika metallerna medan de smälter och kyler dem till soliditet. Ibland är metallerna pulveriserade, blandade och pressade ihop.
Fördelar med varje
Keramiska och neodymmagneter har olika fördelar. Keramiska magneter är lätta att magnetisera. De är mycket korrosionsbeständiga och behöver i allmänhet inte extra beläggningar för korrosionsskydd. De är resistenta mot demagnetisering av yttre fält. De är starkare än naturliga magneter, men många andra typer av magnet är starkare än dem. De är relativt billiga. Neodymmagneter är de mest kraftfulla av alla permanenta magneter. En neodymmagnet kan lyfta mer än någon annan typ av magnet av samma storlek. De är extremt resistenta mot demagnetisering av externa magnetfält.
Nackdelar med varje
Keramiska och neodymmagneter har också olika nackdelar. Keramiska magneter är extremt spröda och lätt brutna. De kan inte användas i maskiner som upplever mycket stress eller böjning. De blir demagnetiserade om de utsätts för höga temperaturer (över 480 grader Fahrenheit.) De har endast en måttlig magnetisk styrka, vilket gör dem olämpliga för applikationer som kräver kraftfulla magnetfält. Neodymmagneter är relativt dyrare än keramiska magneter. De rostar mycket lätt, och extra steg måste vidtas för att skydda dem mot korrosion. Neodymmagneter är också mycket spröda och kommer att spricka under stress. De förlorar sin magnetism om de utsätts för temperaturer över 175 till 480 grader Fahrenheit (beroende på den exakta legeringen som används).
Jämförelse
Keramiska och neodymmagneter är de mest lämpliga för olika tillämpningar. På grund av deras relativt höga pris och känslighet för yttre förhållanden är neodymmagneter bäst lämpade för applikationer där extremt höga magnetfält behövs, såsom kraftfulla turbiner och generatorer och partikelfysikförsök. De billigaste men svagare keramiska magneterna kommer sannolikt bäst att användas för fler arbetstillfällen som lågkraftiga turbiner och generatorer, klassrumsvetenskapliga experiment och kylmagneter.