Magnes stały - cóż to za materiał?

Odkryte pod koniec minionego stulecia magnesy neodymowe są od 2009 roku najsilniejszym osiągalnym wariantem magnesu trwałego. Ich siła, niewielki wymiar oraz niski koszt umożliwiły ogromny postęp w technice audio, w budowie napędów elektrycznych i wielu różnych branżach.
Neodymowe magnesy zbudowane są ze stopu określanego jako NdFeB - neodym, żelazo plus bor. Przynależą do magnesów metalowych wykonanych z pierwiastków ziem rzadkich. Układ elektronów w pierwiastkach ziem rzadkich zezwala im generować silne pola magnetyczne. Pierwiastki ziem rzadkich są cenne, jednak pola magnetyczne są tak skuteczne, że wystarczy tworzyć naprawdę drobne magnesy, a subtelniejsze magnesy są w ostatecznym bilansie tańsze.
Podobnie niczym w wypadku pozostałych mocno magnetycznych surowców, magnesy neodymowe są łamliwe, zatem daje się im specjalną warstwę przeciwrdzewną z trwalszego metalu, takiego jak nikiel, lub mocno elastycznego surowca, takiego jak plastik.
Współcześnie magnesy neodymowe istnieją w bogatych kategoriach siły od najniższej N24 do N55. Magnes N45 będzie miał pole 1,25 Tesli. Zbliża się to w tej wersji do mocy magnetycznej leczniczych maszyn do rezonansu magnetycznego, jakie zmuszają do posiadania specjalnego, wolnego od metalu pomieszczenia. Maszyny takie mają magnesy, które działają z mocą blisko 3 Tesli.
Wszelkie materiały ferromagnetyczne gubią przydany magnetyzm w efekcie ocieplania; temperaturę, w której tracą swój magnetyzm, nazywa się Punktem Curie. Magnesy neodymowe gubią własną siłę w zakresie temperatur od 80 oC do 230 stopni C a uzależnione jest to od asortymentu magnesu. Chociaż skrajna temperatura jest większa niż temperatura pokojowa (25 oC), jest wszak niższa niż przy podobnych parametrach wielu pozostałych produktów magnetycznych.
Neodymowe magnesy pozwoliły na stworzenie specjalistycznych słuchawek dousznych. Aby niewielka wkładka słuchawkowa wykorzystywała wystarczającą moc, aby dźwięk rozbrzmiewał doskonale, magnesy w przetwornikach audio żądają silnego pola magnetycznego. Chociaż douszne słuchawki występowały wcześniej niż neodymowe magnesy, nie wystarczały jednakże do odsłuchu o doskonałej klasie. Mały rozmiar plus dobra wyrazistość przetwarzanego dźwięku dousznych wkładek zdecydowanie się dołożyły do rozwoju odtwarzacza MP3.
Mnóstwo zastosowań neodymowego magnesu wymyślili Hobbyści. Są używane choćby do sprzęgów w modelowych wagonach kolejowych i w silnikach elektrycznych, które zastępują silniki spalinowe w konstrukcjach samolotów, łodzi i w innych pojazdach. Rzekomo to modelarze wpadli na praktyczny koncept, żeby przymocowane do półki w warsztacie magnesy służyły jako trzymaki do narzędzi.
Silniejsze modele magnesów neodymowych powodują pewne niebezpieczeństwa, o których trzeba powiedzieć. Dwa magnesy mogą przysunąć się wzajemnie z wystarczającą siłą, by się rozłupać lub nawet połamać palce, jeżeli ręka znajdzie się na drodze ich przyciągania. Zdarzają się połknięcia, dwa magnesy potrafią ścisnąć przewód pokarmowy, sprawiając dyskomfort oraz niebezpieczne obrażenia. Intensywne magnetyczne pola potrafią zakłócać działanie rozruszników serca. Są również dostatecznie silne, aby usunąć dane z nośnika na przykład z dysku lub z paska magnetycznego karty kredytowej. Magnesy neodymowe o okazałych rozmiarach nie mogą być przesyłane transportem lotniczym ponieważ potrafią upośledzać pracę urządzeń nawigacyjnych samolotu.