co to jest magnes trwały?

Magnes stały - cóż to jest?

Odkryte pod koniec poprzedniego stulecia magnesy neodymowe są od 2009 roku najsilniejszym niedrogim wariantem magnesu stałego. Ich siła, niewielki wymiar i niski koszt zapewniły gwałtowny postęp w technice audio, w budowie napędów elektrycznych i wielu różnych zakresach.

Magnesy neodymowe zbudowane są ze stopu oznaczanego jako NdFeB - neodym, żelazo oraz bor. Przynależą do magnesów metalicznych sporządzonych z pierwiastków ziem rzadkich. Porządek elektronów w pierwiastkach ziem rzadkich zezwala im produkować intensywne pola magnetyczne. Pierwiastki ziem rzadkich są cenne, ale magnetyczne pola są tak niezwykle silne, iż wystarczy produkować bardzo małe magnesy, zaś mniejsze magnesy są w końcowym rozrachunku tańsze.

Podobnie jak w przypadku innych silnie magnetycznych materiałów, magnesy neodymowe są chrupkie, zatem dodaje się im specjalną powłokę przeciwrdzewną z mocniejszego metalu, takiego jak nikiel, lub mocno plastycznego materiału, takiego jak plastik.

Obecnie magnesy neodymowe powstają w różnych kategoriach wytrzymałości od najniższej N24 do N55. Magnes N45 będzie miał pole 1,25 Tesli. Zbliża się to w tej wersji do mocy magnetycznej leczniczych urządzeń do rezonansu magnetycznego, które zmuszają do posiadania specjalnego, wolnego od metalu wnętrza. Urządzenia te posiadają magnesy, które działają z mocą mniej więcej 3 Tesli.

Wszelkie wyroby ferromagnetyczne tracą przydany magnetyzm w efekcie ocieplania; temperaturę, w której trwonią swój magnetyzm, nazywa się Punktem Curie. Magnesy neodymowe tracą własną siłę w zakresie temperatur od 80 ^oC do 230 ^oC a uzależnione jest to od gatunku magnesu. Choć najniższa temperatura jest większa niż temperatura pokojowa (25 ^oC), jest wszak mniejsza niż w wypadku wielu innych wyrobów magnetycznych.

Magnesy neodymowe umożliwiły skonstruowanie wysokogatunkowych słuchawek dousznych. Aby mała wkładka słuchawkowa posiadała odpowiednią skuteczność, żeby dźwięk brzmiał doskonale, magnesy w przetwornikach audio potrzebują silnego pola magnetycznego. Wprawdzie douszne słuchawki istniały wcześniej niż neodymowe magnesy, nie wystarczały wszakże do odsłuchu o idealnej klasie. Niewielki wymiar oraz doskonała wyrazistość oddawanego dźwięku wkładek dousznych przyczyniły się do rozwoju odtwarzacza MP3.

Niemało wdrożeń neodymowego magnesu mają na koncie Hobbyści. Są używane chociażby do sprzęgów w modelowych wagonach kolejowych oraz w silnikach elektrycznych, które wyręczają silniki spalinowe w modelach samolotów, łodzi i samochodów. Rzekomo to modelarze wpadli na praktyczny koncept, żeby przymocowane do półki w warsztacie magnesy służyły jako trzymaki do narzędzi.

Mocniejsze gatunki magnesów neodymowych powodują określone zagrożenia, o jakich należałoby powiedzieć. Dwa magnesy potrafią przyciągnąć się nawzajem z wystarczającą siłą, żeby się roztrzaskać lub nawet połamać palce, jeżeli ręka znajdzie się na trasie ich przyciągania. Zdarzają się połknięcia, dwa magnesy mogą ścisnąć przewód pokarmowy, sprawiając ucisk , a przede wszystkim poważne skaleczenia. Intensywne pola magnetyczne potrafią zakłócać działanie rozruszników serca. Są również odpowiednio silne, żeby skasować dane z nośnika na przykład z paska magnetycznego karty kredytowej czy z dysku. Większe gabarytowo neodymowe magnesy nie mogą być transportowane drogą lotniczą gdyż potrafią upośledzać pracę urządzeń nawigacyjnych samolotu.