Interested Article - Неодимовый магнит

Редкоземельный магнит соленоидного малоинерционного двигателя , имеющий форму дуги, перемещает блок головок жёсткого диска

Неокуб из шарообразных неодимовых магнитов

Плоская фигура, составленная из шарообразных неодимовых магнитов

Магнитная левитация пластинки диамагнетика над 4 кубическими неодимовыми магнитами

Игрушка-конструктор из неодимовых шарообразных и цилиндрических магнитов

Неоди́мовый магни́т — мощный постоянный магнит , состоящий из сплава редкоземельного элемента неодима , бора и железа . Кристаллическая структура имеет тетрагональную форму и представлена формулой Nd ₂ Fe ₁₄ B. Известен своей мощностью притяжения и высокой стойкостью к размагничиванию. Имеет металлический блеск, обусловленный покрытием (на изломе — серый), очень востребован и применяется в разных областях промышленности, медицины, в быту и электронике.

История

В 1983 году General Motors , Sumitomo Corporation и Китайская академия наук , независимо друг от друга, создали соединение неодим-железо-бор. Мощные редкоземельные магниты, имея крошечные размеры и колоссальную магнитную индукцию , стали с тех пор наиболее эффективным материалом для магнитоизлучателей.

Неодимовые магниты производят двумя способами: порошок , состоящий из смеси металлов, запекается в специальной печи под давлением при температуре 1200 °С либо впрыскивается в расплавленный полимер и затем формуется.

Главная их проблема — цена, стремительно скакнувшая вверх с 2009 года. Поскольку 95 % редкоземельных металлов добывается в Китае , и они требуются, помимо прочего, для внутренней автомобильной промышленности , то эта страна ввела квоты на экспорт. За 2011 год в связи с этим неодим подорожал в 5 раз. В 2017 году неодим на биржах вырос в цене примерно на 50 %.

Использование

Неодимовым магнитом можно поднимать грузы до 1000 кг. Поисковым магнитом на неодимовой основе часто вылавливают из реки металлолом.

Очень часто неодимовые магниты применяются в изготовлении динамиков наушников , колонок (в основном ВЧ-головки), радио, мобильных телефонов, смартфонов, планшетов и т. п. для большей громкости динамика.

Неодимовые магниты используются в производстве жёстких дисков для компьютеров; обычно такие магниты имеют форму дуги. Используются в системе фокусировки лазера в DVD-приводах в форме небольшого куба.

Компании, которые строят генераторы с магнитным возбуждением, в основном используют именно их, поскольку мощность генератора напрямую зависит от силы используемого магнита.

Производители масляных фильтров применяют неодимовые магниты для задержания металлической стружки из нефтепродуктов .

Устройства металлодетекторов также содержат эти магниты.

В медицине неодимовые магниты используются в аппаратах для магнитно-резонансной томографии .

Стойкость

Неодимовые магниты теряют 0,1—2 % своей намагниченности за 10 лет.

Неодимовые магниты подвержены коррозии , поэтому часто покрыты никелем . Они не любят нагрев даже больше, чем альнико ; марка N выдерживает до 80 °С, марка M — до 100 °С, марка EH — до 200 °С. Удары и деформации также могут ослабить магнит.

В маркировке магнитов, кроме буквы, имеется и числовой индекс класса магнита (к примеру, N52 ), который означает магнитную энергию и часто обозначается в мега Гаусс - Эрстедах (1 мегаГаусс-Эрстед ≈ 8 кило Джоуль /м ³ ≈ 0,8 кгс ).