المحتوى
المغناطيس هي الأشياء التي تولد الحقول المغناطيسية. تتيح هذه الحقول المغناطيسية جذب المغناطيس لبعض المعادن من مسافة بعيدة دون لمسها. سوف يتسبب المجالان المغناطيسيان للمغناطيسين في جذبهم لبعضهم البعض أو صد بعضهم البعض ، اعتمادًا على كيفية توجههم. بعض المغناطيسات تحدث بشكل طبيعي ، في حين أن البعض الآخر من صنع الإنسان. في حين أن هناك العديد من الأنواع المختلفة من المغناطيس ، فإن أكثرها شعبية هي المغناطيس والسيراميك النيوديميوم. لكل منها مزاياه وعيوبه.
التاريخ
كتب الفلاسفة اليونانيون القدماء عن الخواص المغناطيسية للحجر ، خام الحديد المغناطيسي الطبيعي. لآلاف السنين كانت جميع المغناطيس مغناطيس طبيعي مثل الحجر. في عام 1952 تم تصنيع المغناطيس من السيراميك لأول مرة. من خلال تصنيع المغناطيس من السيراميك ، تمكن المهندسون من تصنيع المغناطيس بأي شكل يريدونه. بجعل المغناطيس الخزفي من الخلائط التي تم إنشاؤها بعناية ، يمكن إنشاء حقول مغناطيس قوية أكثر مما كانت ممكنة في الطبيعة. في عام 1983 ، تم اختراع المغناطيس النيوديميوم.
نوعان من المغناطيس
أحيانًا ما يطلق على مغناطيس السيراميك مغنطيسات "الفريت الصلب". إنها مصنوعة من فريت الباريوم المسحوق أو فريت السترونتيوم المسحوق. يتشكل هذا المسحوق في الشكل الذي يتخذه المغناطيس من خلال الضغط عليه وخبزه. مغناطيس النيوديميوم عبارة عن خلائط معدنية نقية مكونة من النيوديميوم والحديد والبورون. تتشكل في بعض الأحيان عن طريق الجمع بين المعادن المختلفة أثناء المصهور وتبريدها إلى صلابة. في بعض الأحيان ، يتم خلط المعادن وخلطها وضغطها معًا.
فوائد كل
المغناطيس والسيراميك النيوديميوم لها فوائد مختلفة. من السهل مغناطيس السيراميك. إنها شديدة المقاومة للتآكل وعموما لا تحتاج إلى طبقات إضافية لحماية التآكل. فهي مقاومة لإزالة المغناطيسية عن طريق الحقول الخارجية. إنها أقوى من المغناطيس الطبيعي ، على الرغم من أن العديد من أنواع المغناطيس الأخرى أقوى منها. أنها غير مكلفة نسبيا. المغناطيس النيوديميوم هو أقوى من جميع المغناطيس الدائم. يمكن لمغناطيس النيوديميوم رفع أكثر من أي نوع آخر من المغناطيس من نفس الحجم. فهي مقاومة للغاية لإزالة المغناطيسية عن طريق المجالات المغناطيسية الخارجية.
عيوب كل
المغناطيس والسيراميك النيوديميوم لها عيوب مختلفة كذلك. المغناطيس السيراميك هشة للغاية وكسر بسهولة. لا يمكن استخدامها في الآلات التي تعاني من الكثير من التوتر أو الانثناء. تصبح مغناطيسية إذا تعرضت لدرجات حرارة عالية (فوق 480 درجة فهرنهايت.) لديهم فقط قوة مغناطيسية معتدلة ، مما يجعلها غير مناسبة للتطبيقات التي تتطلب حقول مغناطيسية قوية. مغناطيس النيوديميوم أغلى نسبيا من المغناطيس السيراميك. أنها الصدأ بسهولة للغاية ، ويجب اتخاذ خطوات إضافية لحمايتهم من التآكل. مغناطيس النيوديميوم هي أيضا هشة للغاية وسوف تصدع تحت الضغط. يفقدون المغناطيسية إذا تعرضوا لدرجات حرارة أعلى من 175 إلى 480 درجة فهرنهايت (اعتمادا على السبائك بالضبط المستخدمة).
مقارنة
المغناطيس والسيراميك النيوديميوم هي الأنسب للتطبيقات المختلفة. نظرًا لارتفاع أسعارها وحساسيتها نسبيًا للظروف الخارجية ، فإن مغناطيس النيوديميوم هو الأفضل فقط للتطبيقات التي تحتاج إلى حقول مغناطيسية عالية للغاية ، مثل التوربينات القوية والمولدات وتجارب فيزياء الجسيمات. من الأفضل استخدام مغناطيس السيراميك الأكثر تكلفة ولكن الأضعف في وظائف تشغيل أكثر طاحونة مثل التوربينات منخفضة الطاقة والمولدات ، والتجارب العلمية في الفصول الدراسية ، ومغناطيس الثلاجة.