Как и из чего делают магнит

Неодимовый магнит: что это значит и из чего он сделан, как пользоваться

Неодимовый магнит является самым мощным и постоянным магнитом, в состав которого входит редкоземельный неодим, бор и железо. Какого полное определение магнита и основные преимущества, в чем заключается его сила и каков принцип действия? Об этом далее.

Что это такое

Неодимовым магнитом является магнитный элемент, который состоит из неодимового редкоземельного борного и железного материала. Обладает кристаллической структурой, тетрагональной формой и формулой Nd2Fe14B.

Неодимовый магнит как самый распространенный вид

Впервые был создан организацией General Motors в 1982 году. Является самым сильным постоянным магнитным элементом, величина мощности которого в несколько раз больше обычного. Оснащен большой магнитной индукцией в 12 400 гаусс.

Обратите внимание! Это хрупкий сплав, имеющий формулу NdFeB, а также жесткий никелированный защитный слой и соответствующий класс. Пользуется большой популярностью и выпускается в разной форме.

Полное определение материала

Преимущества

Самый распространенный неодимовый магнит — тот, который имеет сплав железного оксида, обладающий хорошей термостойкостью, высокой магнитной проницаемостью и низкой себестоимостью. Оснащен цветовой маркировкой, высокой коэрцитивной силой, мощным магнитным полем, удерживающим предметы на весу, компактным размером, малым весом, доступностью и широкой областью применения. Имеет большой срок службы.

Если обычный магнит работает на протяжении 10 лет и может размагничиваться, то неодимовый через 100 лет не утрачивает свои свойства. Еще одно преимущество заключается в форме. Подобное изделие обладает формой подковы. Она дает большой срок службы прибору. Что касается стоимости, это — дорогие изделия, однако стоимость оправдывается с помощью превосходных эксплуатационных качеств и безупречной надежности.

Долговечность работы как одно из преимуществ

Сила

Стоит указать, что сила, заключенная в неодимовых магнитах, еще одно их преимущество. Она высокая и найти конкурентную ей нереально. Это рекордный вид показателя, повышение которого невозможно. Сила образуется при изготовлении. Намагничивание происходит после формирование сплава. Благодаря существующим технологиям намагничивается сплав таким образом, что магнит имеет невероятно высокую мощность и этот показатель достигает рекорда.

Обратите внимание! Мощность — относительное обывательское понятие. Сила стабильная, но измеряется она при помощи приборов. При этом показания зависят от того, какая толщина у поверхности и чистота. Некоторое влияние способен оказывать угол отрыва.

Сила как одно из преимуществ

Срок службы

Срок работы оборудование, если будет надлежащее использование, равен 30 лет. Из-за неосторожного обращения, прибор может быть испорчен. Дело в отсутствии гибкости, а также в ломкости и потрескивании в момент большой нагрузки. Из-за падения, удара или снижения сцепных свойств снижается срок службы оборудования. По этой причине необходимо избежание падений с использованием соприкасающихся в движениях деталей.

Еще одним крайне важным моментом является безвозвратная потеря магнитных свойств из-за нагревания. Поэтому шлифовка с резкой или сверлением снижает цепную силу и может возгораться сплав. Если же хранение с эксплуатацией организовано правильно, то намагниченность сохраняется на протяжении 10 лет.

Продолжительный срок службы

Конструкция

Отвечая на вопрос, из чего сделан неодимовый магнит, можно указать, что это редкоземельный элемент, который содержит атом с лантанидом или актинидом. В классическом составе может еще находится присадка.

Она используется, чтобы увеличить силу с выносливостью и стойкостью к большим температурам. Бор используется в малом количестве, железо — связующий элемент. Благодаря такому составу получается большая сцепная сила.

При соединении нескольких ферритовых колец, можно руками разъединить их. Что же касается неодимовых магнитов, этого сделать нельзя.

Состав магнитного материала

Как намагничивают неодимовые магниты

Намагничивание неодимовых магнитов происходит путем взаимодействия ионового брома, железа и неодима мощного магнитного поля. Благодаря подобным действиям получается элемент, который имеет высокую коэрцитивную силу и высокую мощность сцепления. Также он обладает крайне продолжительным сроком службы в быту.

Намагничивание неодимовых материалов

Принцип работы

Работает неодимовый магнит очень просто. В случае соединения двух магнитных элементов и совпадения полюсов по направлению, магнитная сила двух полей будет усилена. В итоге получится общее сильное магнитное поле. При обратном расположении намагниченных элементов, получится угнетение магнитного поля.

Принцип работы

Как использовать

Неодимовый магнитный элемент самый сильный, превышающий аналоги, которые основаны на редкоземельном металле. Помимо этого, неодим способен значительно надолго сохранять намагниченную структуру. Использовать подобное оборудование можно в разных сферах. К примеру, его применяют при изготовлении накладных наушников с ветрогенераторами, мотор-колесами и скутерами.

Обратите внимание! Магниты активно используются в промышленной, бытовой, медицинской сфере. Также их применяют, чтобы проводить поисковые работы металлоискателем. Нередко их можно найти в сантехнике или сувенирах.

Из конкретных примеров можно назвать применение магнита при разработке медицинских приборов, магнитной обработки воды, создании масловых и технологичных фильтров, формировании исполнительных механизмов с высокочувствительными датчиками. Кроме того, они нужны, чтобы производилась одежда с чехлом и обувью, создавались рекламные, информационные и навигационные материалы.

Сфера применения материала

В целом, неодим — самый мощный постоянный магнитный материал, который обладает высокой стойкостью к размагничиванию, мощностью притяжения и металлическим внешним видом. Имеет большой срок службы, состоит из бора, железа и металла лантаноидной группы.

Источник: https://rusenergetics.ru/polezno-znat/neodimovykh-magnitakh

Как делают магниты для разных сфер применения

В мире существует множество интересных веществ, которые удивляют людей своими уникальными свойствами и необычностью. И с давних времен лучшие умы планеты не могли понять, как отдельные камни и металлы могут притягиваться или отталкиваться друг от друга. Сейчас же наука шагнула далеко вперед, а свободный доступ к любой информации позволяет понять, как делают магниты за пару минут.

Немного истории

Обыденные для современного человека вещи могут отличаться очень сложной историей. И магнит — не исключение. Особое поле, которое создается разными материалами, вызывало у мудрецов прошлых эпох не только восторг, но и удивление. При этом с таким явлением люди столкнулись очень давно. Но активное развитие науки о магнитном поле началось относительно недавно, а в хозяйственных целях его применили буквально пару десятков лет назад.

Существует масса исторических фактов, подчеркивающих многовековую историю специфического поля с уникальными притягивающими или отталкивающими свойствами. Первое достоверное упоминание уходит своими корнями в Древнюю Грецию, где когда-то существовала область Магнисия. Именно на территории этого географического региона удалось найти залежи вещества, формирующего такое поле. Вскоре породу наименовали «камнем из Магнисии».

Кроме реальной физической возможности притягивать железные предметы, такие камни наделяли и мистическим значением. Их считали подарком богов, способным отпугивать злых духов, исцелять от смертельных заболеваний и приносить в дом удачу. Тем не менее, вскоре люди сумели изобрести первый прототип компаса, придав предмету форму иглы, которая всегда указывает на север.

Большое количество упоминаний о чудо-поле присутствует в китайских летописях. Там камням приписывали чудодейственные свойства, а также посвящали легенды. К примеру, есть легенда о мистических воротах, через которые не могли пройти люди с мечами. Ведущие ученые современности придерживаются мнения, что эти ворота были созданы из породы, притягивающей металлические предметы.

Естественное и искусственное происхождение

В средневековые времена и до конца XVIII века исследователи активно изучали характеристики горной породы с магнитным полем. По сути, тогда люди не знали о существовании других веществ, генерирующих это поле.

Но в начале 18 века знаменитый ученый Араго, а вскоре Ампер и Сетрджен сумели изобрести предмет с магнитным полем искусственного происхождения. Оно образовалось в результате подачи электрического тока, что стало настоящим технологическим прорывом.

Вскоре технологию стали всячески усовершенствовать, превращая металлические изделия в мощнейшие переменные магниты.

Как добывают камни: особенности процедуры и ее регулирование законом

На сегодняшний день магниты классифицируются такими типами:

1. Естественные или природные.
2. Искусственные.

Представители первой группы являются залежами особой горной породы. Самый крупный из когда-либо найденных естественных магнитов весит 13 килограммов и гарантирует силу сцепления до 40 кг.

Что касается искусственных магнитов, то они представляют собой железные изделия, создающие поле при подаче на обметку с сердечником электрического тока. Тем не менее, сегодня существует и особая разновидность магнитов, которая создается человеком с применением передовых технологий.

Основные виды

Кроме этого, перечисленные типы магнитов могут отличаться и принципом своей работы. Итак, сегодня выделяют следующие виды:

1. Постоянный.
2. Временный.
3. Электромагнит.

Первые две разновидности характеризуются разной степенью намагниченности и временем удержания поля внутри себя. Его интенсивность и устойчивость к внешним воздействиям определяется составом материала. Последний тип не относится к группе настоящих магнитов, т. к. он работает благодаря эффекту электричества, создаваемого магнитным полем вокруг сердечника.

Постоянные и временные магниты создаются из разного исходного сырья. В его качестве используются такие металлы:

1. Неодим.
2. Бор.
3. Кобальт.
4. Альнико.
5. Железо.
6. Ферриты.

Материалы тщательно измельчаются, а затем поддаются плавлению и выдерживанию в печи под высоким температурным воздействием, пока они не обретут нужные свойства. В зависимости от вида и нужных характеристик на этапе производства задается подходящий состав и пропорции компонентов.

Посредством такой технологии можно получить следующие виды магнитов:

1. Прессованные.
2. Литые.
3. Спеченные.

Процесс производства

Для создания электромагнита, нужно расположить вокруг металлического сердечника проволочную обмотку. Изменяя размеры сердечника и длину проволоки, можно изменить интенсивность поля, количество расходуемой энергии, а также габариты изделия.

Постоянные и временные магниты могут обладать разной силой полей и демонстрировать разную устойчивость к окружающим воздействиям. Перед тем как начать процесс изготовления, заказчику нужно определить состав и форму будущего изделия, учитывая сферы применения и стоимость услуг. С максимальной точностью происходит подбор нужных составляющих, после чего начинается первый производственный этап — выплавка.

Почему снег белый: как объяснить ребёнку просто и понятно

Во время выплавки специалист погружает в электрическую вакуумную печь все составляющие будущего предмета. Проверив приборы на работоспособность, а состав материала на соответствие пропорциям, резервуар можно герметично закрыть.

Затем с помощью мощного насосного оборудования откачивается воздух из камеры, что необходимо для предотвращения окислительных процессов и возможной потери мощности полей. Затем расплавленную смесь выливают в форму, а оператор ждет, пока она окончательно остынет.

Таким образом создается специальный брикет, имеющий определенные магнитные свойства.

На следующем этапе происходит измельчение полученной однородной массы с помощью специальных дробилок. Вторичное дробление приводит к образованию порошкообразной консистенции с размерами в несколько микронов. Такое требование необходимо для правильной установки магнитных полей.

Дальше порошкообразная масса помещается в специальный прибор, где на нее воздействует механическое давление и магнитное поле. Таким образом ее прессуют в брикеты с нужными размерами и формой.

При подаче магнитного поля намагниченные частицы получают одностороннее направление, что позволяет выровнять полярность будущего магнита. Готовое изделие пакуется в герметичный пакет, после чего из него выкачивают воздух.

Такие меры необходимы для предотвращения окислительных процессов и лишения магнитных свойств.

Дальше брикет оказывается в специальной печи, которая тоже предварительно очищается от воздуха, и начинают спекать в единый магнит с помощью высокотемпературного воздействия. В конечном итоге изделие становится очень прочным, а интенсивность магнитного поля возрастает.

Разновидности магнитов на холодильник

Существуют разные сферы применения магнитов, но наиболее популярной является изготовление магнитиков на холодильник. Такой аксессуар пользуется особым спросом, т. к. он позволяет повысить узнаваемость компании или служит в качестве сувенира с другого города, страны, интересного места.

Япония разработает роботов-строителей для работы на планете Марс

Доступные на рынке магниты могут отличаться большим разнообразием форм и материалов производства. Их создают на основе винила с магнитными свойствами, керамических материалов, стекла, полимерных заготовок, пластика, гипса и т. д.

Если выделить наиболее известные разновидности, которые пользуются спросом среди широкой аудитории покупателей, то к ним следует отнести.

1. Плоские модели. Создаются на основе магнитного винила, поверх которого находится картинка с ламинированным покрытием или без него. Они славятся особой мягкостью, гибкостью и устойчивостью к любым воздействиям. Такой тип идеально подходит для создания рекламной продукции.
2. Закатные. Отличаются красивым дизайном и похожи на значок. Они могут обладать либо прямоугольной, либо закругленной формой.
3. Смоляные. Создаются на основе эфирных смол и отличаются особой привлекательностью. На рынке продаются мягкие и твердые магниты, которые становятся отличным дополнением к успешному бизнесу.

Тонкости изготовления своими руками

Разобравшись с принципом действия магнитного поля и основными технологическими процессами по производству магнитов, у многих энтузиастов может возникнуть желание создать такое изделие в домашних условиях. Естественно, создать сверхпрочный магнит из подручных средств не получится, но изготовить интересную самоделку, сохраняющую свойства притягивания и отталкивая отдельных предметов, вполне реально. И в качестве такой самоделки является магнит на холодильник.

Наиболее простым и примитивным способом изготовления таких аксессуаров считается использование магнитного винила. Его можно купить в соответствующем магазине, обратив внимание на модель с толщиной 0,4 мм, а также глянцевым или матовым покрытием для струйного принтера. Дальше нужно нанести на исходный материал подходящую картинку, распечатав ее на принтере. Несмотря на свою простоту, метод отличается многими недостатками:

1. Покупка магнитного винила — удовольствие не из дешевых. При этом небольшая толщина изделия заметно снижает показатели силы притяжения. Поэтому такие магнитики подходят только для частного использования, ведь вряд ли кто-то захочет купить их.
2. Качество конечной продукции находится на низком уровне, а само изделие не может похвастаться большим сроком службы. И причиной таких недостатков может стать не сам виниловый магнит, а наличие цветного отпечатка от принтера.

Второй вариант производства подразумевает печать фотографий или графических изображений на качественной фотобумаге с последующим приклеиванием винилового магнита на клеевой основе. Картинка дополнительно ламинируется, а затем фиксируется к магнитной поверхности.

Оба способа достаточно просты для реализации в домашних условиях и не требуют специфических навыков. Все, что может понадобиться для предстоящей работы, это:

Фундаментальные ошибки NASA: ученых обвинил патентный тролль

1. Персональный компьютер или ноутбук с предустановленным графическим редактором. Желательно использовать фотошоп.
2. Принтер струйного формата, поддерживающий функции цветной печати.

   Желательно отдавать предпочтение дорогим моделям, т. к. работают они гораздо быстрее и качественнее.

3. Прибор для резки.

   Являясь мягким резиноподобным материалом, винил легко режется с помощью обычных ножниц, но чтобы обеспечить ровные края и правильную обрезку, лучше приобрести профессиональные резаки.

Интересные факты

Несмотря на свои физические свойства, предметы, создающие магнитное поле, всегда считались чем-то таинственным, как будто из другой планеты. Неудивительно, почему вокруг них родилось так много легенд и интересных фактов. К наиболее популярным следует отнести такие исторические упоминания:

1. История утверждает, что царица Клеопатра, которая считается самой красивой женщиной всех времен, владела магнитными украшениями, считая, что они позволяют отсрочить старение.
2. Большинство магнитов выполнены на основе железа и стали, но самые мощные модели создаются из никелевых сплавов, меди, алюминия и кобальта.
3. Во время нагревания предмет теряет свои магнитные свойства.
4. Бытовые мониторы и телевизоры с электронно-лучевой трубкой оснащены электромагнитом для управления электронами и подачи картинки на экран.
5. Сложно представить себе современную медицину без применения разных типов магнита. С их помощью врачи эффективно борются с самыми сложными заболеваниями.
6. Планета Земля является самым крупным магнитом, который заставляет стрелки компасов двигаться в нужном направлении.

В общем, особенности магнитного поля и предметов, которые создают его — действительно увлекательная тема. И несмотря на развитие науки и техники, многие свойства и факты о таких веществах по-прежнему мало изучены.

Источник: https://rocca.ru/nauka-i-obrazovanie/kak-delayut-magnity

Постоянные магниты, их описание и принцип действия :

Наряду с электризующимися трением кусочками янтаря постоянные магниты были для древних людей первым материальным свидетельством электромагнитных явлений (молнии на заре истории определенно относили к сфере проявления нематериальных сил).

Объяснение природы ферромагнетизма всегда занимало пытливые умы ученых, однако и в настоящее время физическая природа постоянной намагниченности некоторых веществ, как природных, так и искусственно созданных, еще не до конца раскрыта, оставляя немалое поле деятельности для современных и будущих исследователей.

Традиционные материалы для постоянных магнитов

Они стали активно использоваться в промышленности, начиная с 1940 года с появления сплава алнико (AlNiCo). До этого постоянные магниты из различных сортов стали применялись лишь в компасах и магнето. Алнико сделал возможным замену на них электромагнитов и применение их в таких устройствах, как двигатели, генераторы и громкоговорители.

Это их проникновение в нашу повседневную жизнь получило новый импульс с созданием ферритовых магнитов, и с тех пор постоянные магниты стали обычным явлением.

Революция в магнитных материалах началась около 1970 года, с созданием самарий-кобальтового семейства жестких магнитных материалов с доселе невиданной плотностью магнитной энергии.

Затем было открыто новое поколение редкоземельных магнитов на основе неодима, железа и бора с гораздо более высокой плотностью магнитной энергии, чем у самарий-кобальтовых (SmCo) и с ожидаемо низкой стоимостью.

Эти две семьи редкоземельных магнитов имеют такие высокие плотности энергии, что они не только могут заменить электромагниты, но использоваться в областях, недоступных для них. Примерами могут служить крошечный шаговый двигатель на постоянных магнитах в наручных часах и звуковые преобразователи в наушниках типа Walkman.

Постепенное улучшение магнитных свойств материалов представлено на диаграмме ниже.

Неодимовые постоянные магниты

Они представляют новейшее и наиболее значительное достижение в этой области на протяжении последних десятилетий. Впервые об их открытии было объявлено почти одновременно в конце 1983 года специалистами по металлам компаний Sumitomo и General Motors. Они основаны на интерметаллическом соединении NdFeB: сплаве неодима, железа и бора. Из них неодим является редкоземельным элементом, добываемым из минерала моназита.

Огромный интерес, которые вызвали эти постоянные магниты, возникает потому, что в первый раз был получен новый магнитный материал, который не только сильнее, чем у предыдущего поколения, но является более экономичным.

Он состоит в основном из железа, которое намного дешевле, чем кобальт, и из неодима, являющегося одним из наиболее распространенных редкоземельных материалов, запасы которого на Земле больше, чем свинца.

В главных редкоземельных минералах моназите и бастанезите содержится в пять-десять раз больше неодима, чем самария.

Физический механизм постоянной намагниченности

Чтобы объяснить функционирование постоянного магнита, мы должны заглянуть внутрь его до атомных масштабов. Каждый атом имеет набор спинов своих электронов, которые вместе формируют его магнитный момент.

Для наших целей мы можем рассматривать каждый атом как небольшой полосовой магнит. Когда постоянный магнитразмагничен (либо путем нагрева его до высокой температуры, либо внешним магнитным полем), каждый атомный момент ориентирован случайным образом (см. рис.

ниже) и никакой регулярности не наблюдается.

Когда же он намагничен в сильном магнитном поле, все атомные моменты ориентируются в направлении поля и как бы сцепляются «в замок» друг с другом (см. рис. ниже). Это сцепление позволяет сохранить поле постоянного магнита при удалении внешнего поля, а также сопротивляться размагничиванию при изменении его направления. Мерой силы сцепления атомных моментов является величина коэрцитивной силы магнита. Подробнее об этом позже.

При более глубоком изложении механизма намагничивания оперируют не понятиями атомных моментов, а используют представления о миниатюрных (порядка 0,001 см) областях внутри магнита, изначально обладающих постоянной намагниченностью, но ориентированных при отсутствии внешнего поля случайным образом, так что строгий читатель при желании может отнести вышеизложенный физический механизм не к магниту в целом. а к отдельному его домену.

Индукция и намагниченность

Атомные моменты суммируются и образуют магнитный момент всего постоянного магнита, а его намагниченность M показывает величину этого момента на единицу объема. Магнитная индукция B показывает, что постоянный магнит является результатом внешнего магнитного усилия (напряженности поля) H, прикладываемого при первичном намагничивании, а также внутренней намагниченности M, обусловленной ориентацией атомных (или доменных) моментов. Ее величина в общем случае задаётся формулой:

B = µ0 (H + M),

где µ0 является константой.

В постоянном кольцевом и однородном магните напряженность поля H внутри него (при отсутствии внешнего поля) равна нулю, так как по закону полного тока интеграл от нее вдоль любой окружности внутри такого кольцевого сердечника равен:

H∙2πR = iw=0 , откуда H=0.

Следовательно, намагниченность в кольцевом магните:

M = B/µ0.

В незамкнутом магните, например, в том же кольцевом, но с воздушным зазором шириной lзаз в сердечнике длиной lсер, при отсутствии внешнего поля и одинаковой индукции B внутри сердечника и в зазоре по закону полного тока получим:

Hсер l сер + (1/ µ0)Blзаз = iw=0.

Поскольку B = µ0(Hсер + Мсер), то, подставляя ее выражение в предыдущее, получим:

Hсер(l сер + lзаз) + Мсер lзаз=0,

или

Hсер = ─ Мсер lзаз(l сер + lзаз).

В воздушном зазоре:

Hзаз = B/µ0,

причем B определяется по заданной Мсер и найденной Hсер.

Кривая намагничивания

Начиная с ненамагниченного состояния, когда Н увеличивается от нуля, вследствие ориентации всех атомных моментов по направлению внешнего поля быстро увеличиваются М и B, изменяясь вдоль участка «а» основной кривой намагничивания (см. рисунок ниже).

Когда выровнены все атомные моменты, М приходит к своему значению насыщения, и дальнейшее увеличение В происходит исключительно из-за приложенного поля (участок b основной кривой на рис. ниже).

При уменьшении внешнего поля до нуля индукция В уменьшается не по первоначальному пути, а по участку «c» из-за сцепления атомных моментов, стремящегося сохранить их в том же направлении. Кривая намагничивания начинает описывать так называемую петлю гистерезиса.

Когда Н (внешнее поле) приближается к нулю, то индукция приближается к остаточной величине, определяемой только атомными моментами:

Вr = μ0 (0 + Мг).

После того как направление H изменяется, Н и М действуют в противоположных направлениях, и B уменьшается (участок кривой «d» на рис.). Значение поля, при котором В уменьшается до нуля, называется коэрцитивной силой магнита BHC.

Когда величина приложенного поля является достаточно большой, чтобы сломать сцепление атомных моментов, они ориентируются в новом направлением поля, а направление M меняется на противоположное. Значение поля, при котором это происходит, называется внутренней коэрцитивной силой постоянного магнита МНC.

Итак, есть две разных, но связанных коэрцитивных силы, связанных с постоянным магнитом.

На рисунке ниже показаны основные кривые размагничивания различных материалов для постоянных магнитов. Из него видно, что наибольшей остаточной индукцией Br и коэрцитивной силой (как полной, так и внутренней, т. е. определяемой без учета напряженности H, только по намагниченности M) обладают именно NdFeB-магниты.

Поверхностные (амперовские) токи

Магнитные поля постоянных магнитов можно рассматривать как поля некоторых связанных с ними токов, протекающих по их поверхностям. Эти токи называют амперовскими. В обычном смысле слова токи внутри постоянных магнитов отсутствуют.

Однако, сравнивая магнитные поля постоянных магнитов и поля токов в катушках, французский физик Ампер предположил, что намагниченность вещества можно объяснить протеканием микроскопических токов, образующих микроскопические же замкнутые контуры.

И действительно, ведь аналогия между полем соленоида и длинного цилиндрического магнита почти полная: имеется северный и южный полюс постоянного магнита и такие же полюсы у соленоида, а картины силовых линий их полей также очень похожи (см. рисунок ниже).

Есть ли токи внутри магнита?

Представим себе, что весь объем некоторого стержневого постоянного магнита (с произвольной формой поперечного сечения) заполнен микроскопическими амперовскими токами. Поперечный разрез магнита с такими токами показан на рисунке ниже. Каждый из них обладает магнитным моментом. При одинаковой ориентации их по направлению внешнего поля они образуют результирующий магнитный момент, отличный от нуля.

Он и определяет существование магнитного поля при кажущемся отсутствии упорядоченного движения зарядов, при отсутствии тока через любое сечение магнита. Легко также понять, что внутри него токи смежных (соприкасающихся) контуров компенсируются. Нескомпенсированными оказываются только токи на поверхности тела, образующие поверхностный ток постоянного магнита.

Плотность его оказывается равной намагниченности M.

Как избавиться от подвижных контактов

Известна проблема создания бесконтактной синхронной машины. Традиционная ее конструкция с электромагнитным возбуждением от полюсов ротора с катушками предполагает подвод тока к ним через подвижные контакты – контактные кольца со щетками.

Недостатки такого технического решения общеизвестны: это и трудности в обслуживании, и низкая надежность, и большие потери в подвижных контактах, особенно если речь идет о мощных турбо- и гидрогенераторах, в цепях возбуждения которых расходуется немалая электрическая мощность.

Если сделать такой генератор на постоянных магнитах, то проблема контакта сразу же уходит. Правда, появляется проблема надежного крепления магнитов на вращающемся роторе. Здесь может пригодиться опыт, накопленный в тракторостроении. Там уже давно применяется индукторный генератор на постоянных магнитах, расположенных в пазах ротора, залитых легкоплавким сплавом.

Двигатель на постоянных магнитах

В последние десятилетия широкое распространение получили вентильные двигатели постоянного тока. Такой агрегат представляет собой собственно электродвигатель и электронный коммутатор его обмотки якоря, выполняющий функции коллектора.

Электродвигатель представляет собой синхронный двигатель на постоянных магнитах, расположенных на роторе, как и на рис. выше, с неподвижной обмоткой якоря на статоре.

Электронный коммутатор схемотехнически представляет собой инвертор постоянного напряжения (или тока) питающей сети.

Основным преимуществом такого двигателя является его бесконтактность. Специфическим его элементом является фото-, индукционный или холловский датчик положения ротора, управляющий работой инвертора.

Источник: https://www.syl.ru/article/203617/new_postoyannyie-magnityi-ih-opisanie-i-printsip-deystviya

Как делают магниты?

Как делают магниты?

Уникальные свойства некоторых веществ, всегда удивляли людей своею необычностью. Особое внимание привлекла способность некоторых металлов и камней – отталкиваться или притягиваться друг к другу. На протяжении всех эпох это вызвало интерес мудрецов и огромное удивление простых обывателей.

Начиная с 12 – 13 веков его начали активно применять в производстве компасов и других инновационных изобретений. Сегодня можно увидеть распространённость и разнообразие магнитов во всех сферах нашей жизни. Каждый раз, когда мы встречам очередное изделие из магнита, мы часто задаёмся вопросом: «Так как же делают магниты?»

Виды магнитов

Существует несколько видов магнитов:

• Постоянный;
• Временный;
• Электромагнит;

Отличие первых двух магнитов заключается в их степени намагниченности и времени удержания поля внутри себя. В зависимости от состава, магнитное поле будет слабее или сильнее и более устойчивым к воздействию внешних полей. Электромагнит не является настоящим магнитом, это всего лишь эффект электричества, которое создает магнитное поле вокруг металлического сердечника.

Интересный факт: впервые исследования об этом веществе были произведены нашим отечественным ученым Петром Перегрином. В 1269 году им была выпущена «Книга о магните», в которой описывались уникальные свойства вещества и его взаимодействия с окружающим миром.

Неодим

Для производства постоянных и временных магнитов используют железо, неодим, бор, кобальт, самарий, альнико и ферриты. Они в несколько этапов измельчаются и вместе плавятся, пекутся или спрессовываются до получения постоянного или временного магнитного поля. В зависимости от вида магнитов и требуемых характеристик, меняется состав и пропорции компонентов.

https://www.youtube.com/watch?v=G_d2QPhzQPU

Материалы по теме:

Как пчелы делают мед?

Такое производство позволяет получить три вида магнитов:

• Прессованные;
• Литые;
• Спеченные;

Изготовление магнитов

Электромагнит принцип работы

Электромагниты производятся с помощью обмотки проволоки вокруг металлического сердечника. Меняя размеры сердечника и длину проволоки меняют мощность поля, количество употребляемого электричества и размеры устройства.

Выбор компонентов

Постоянные и временные магниты производятся с разной силой полей и устойчивостью к окружающим воздействиям. Перед началом производства, заказчик определяет состав и форму будущих изделий в зависимости от места применения и дороговизны производства. С точностью до грамма подбираются все компоненты и отправляются на первый этап производства.

Выплавка

Электрическая вакуумная печь

Оператор загружает в электрическую вакуумную печь все компоненты будущего магнита. После проверки оборудования и соответствия количества материала, печь закрывают.

С помощью насоса из камеры откачивают весь воздух и запускают процесс плавки. Воздух из камеры извлекают для того, чтобы предотвратить окисление железа и возможную потерю мощности полей.

Расплавленная смесь самостоятельно выливается в форму, а оператор ожидает ее полного остывания. В результате получается брикет, уже имеющий магнитные свойства.

Материалы по теме:

Как и из чего делают цемент?

Измельчение

Однородный сплав в специальных дробилках измельчают в два этапа. В результате первичного дробления брикета, получают крупные частицы, размером в мелкую щебенку. После вторичного дробления образуется порошок с размером частиц в несколько микронов. Это необходимо, чтобы на следующем этапе, правильно выставить магнитные поля.

Прессование

Порошок загружают в специальный аппарат, где под воздействием магнитного поля и механического давления его прессуют в брикеты, требуемых размеров и форм. Во время воздействия магнитного поля, намагниченные частицы внутри порошка направляются в одну сторону. В результате выравнивается полярность будущего магнита. Готовые брикеты пакуют в герметичные пакеты и выкачивают изнутри воздух. Это необходимо, чтобы предотвратить окисление металла и потери магнитных свойств.

Спекание

Брикет помещают в специальную печь, из которой удаляют воздух и под воздействием высокой температуры спекают все компоненты в единый магнит. Изделие приобретает высокую прочность и увеличивает мощность магнитных полей.

Материалы по теме:

Как и из чего делают сметану?

Завершение производства

Готовые магниты

Магниты могут дополнительно нарезать, шлифовать и покрывать защитным слоем. Готовые изделия проходят контроль качества, упаковываются и отправляются заказчику.

Интересный факт: первая шахта по выработке магнитной руды была построена на холмах магнезии в Малой Азии. С ее недр было выработано множество тонн руды, которую использовали для производства компасов и других уникальных инструментов.

Технология производства магнитов заключается в смешивании нескольких компонентов и получении изделия, издающего магнитное поле. В зависимости от состава и пропорций, в каждом отдельном случае процесс будет немного отличаться. Готовые изделия будут использоваться в разных сферах нашей жизни, начиная от крупных электродвигателей и заканчивая сувенирами на холодильник.

Источник: https://kipmu.ru/kak-delayut-magnity/

Неодимовый магнит. История изобретения. Где используются?

Самым сильным и самым мощным, из доступных на сегодняшний день в продаже постоянных магнитов, является неодимовый магнит. Такие магниты имеют химическую формулу Nd2Fe14В, и обладают исключительной плотностью магнитной энергии достигающей 512 кДж/м3.

Если раньше самарий-кобальтовые (SmCo) магниты считались наиболее мощными из доступных в продаже, то, начиная с 1986 года, их постепенно начали заменять неодимовые магниты, значительно более экономичные по стоимости производства, хотя и с более низкой температурой Кюри.

С развитием электронной промышленности, начиная с 90-х годов и до настоящего времени, неодимовые магниты получили большую популярность повсеместно, и их замечательными свойствами многие удивлены до сих пор, ведь такой магнит может поднять груз в тысячи раз превышающий вес самого магнита.

   Неодимовый магнит

Все началось с того, что в 1982 году японская компания Sumitomo Special Metals, работая совместно с американской General Motors над проблемой поиска альтернативы дорогим самарий-кобальтовым (SmCo) магнитам, отыскала таки соединение неодим-железо-бор, которое и было запатентовано General Motors в 1985 году. В 1986 году была открыта компания Magnequench, специализировавшаяся на выпуске неодимовых магнитов, и продававшая сырьё для их изготовления.

Позже Magnequench стала частью Molycorp, США, а Sumitomo – частью Hitachi Corporation, Япония, и теперь Hitachi обладает более чем 600 патентами, связанными с производством неодимовых магнитов методом спекания, и лицензирует многочисленные производства по всему миру.

В конце концов, Китай вышел в лидеры по производству неодимовых магнитов, ведь эта страна контролирует огромную долю мировых редкоземельных руд.

Ежегодно в Китае производят по 50000 тонн неодимовых магнитов. Между тем, в одной тонне исходной руды содержится около 700 кг железа, а неодима — максимум 450 грамм.

   Неодим

Для изготовления неодимовых магнитов применяют порошковую технологию, позволяющую получать магниты трех типов: прессованные магниты, литые магнитопласты, и спеченные магнитопласты.

Перед изготовлением магнитов выплавляют магнитный материал, для этого исходные элементы (железо, неодим, бор) сплавляют в индукционной печи, затем дробят полученный сплав, получая порошок для дальнейших этапов технологического процесса, для работы уже с порошком.

   Характеристики магнитов

В зависимости от микроструктуры исходных элементов, магнитные свойства конечного продукта могут в некоторой степени различаться. Зачастую применяют непосредственно соединение Nd2Fe14В. Именно его структура и дает максимальную магнитокристаллическую, одноосную анизотропию. Но возможны и более сложные химические реакции.

Спеченные магнитопласты

Получаются путем прессования порошка неодима-железа-бора, его спекания в инертной или вакуумной среде, и последующей шлифовки на станке до получения нужной формы. Во время прессования порошка, на него действует магнитное поле нужной интенсивности и направления, которое и задает намагниченность.

Литые магнитопласты

Получаются с применением полимеров, которые смешиваются с неодим-железо-бор порошком, а потом выдавливаются в форму, и здесь есть возможность получать любые формы, однако энергия продукта ограничена значением в 5 МГсЭ.

Прессованные магнитопласты

Получаются следующим образом, исходный порошок неодим-железо-бор смешивают с полимером, затем прессуют в форму, нагревают и намагничивают. Дополнительной обработки не требуется, а энергия прессованных магнитопластов ограничена значением в 10 МГсЭ.

Отличительные свойства и технические характеристики

Итак, неодимовые магниты обладают следующими отличительными свойствами:

• За 10 лет теряют лишь 1% намагниченности
• Доступны любые размеры и формы
• Низкая температура Кюри (см. таблицу выше)
• Высокая устойчивость к коррозии
• Максимальная остаточная намагниченность
• Максимальная коэрцитивная сила
• Максимальная удельная магнитная энергия

Неодимовые магниты маркируются следующим образом, это так называемые классы неодимовых магнитов:

• N35-N52
• 33M-48M
• 30H-45H
• 30SH-42SH
• 30UH-35UH
• 28EH-35EH

Здесь номер обозначает магнитную энергию, выраженную в МГсЭ ( МегаГаусс-Эрстед ), а буква (марка) – допустимый температурный диапазон:

• N (Normal) – до 80 градусов Цельсия
• M (Medium) –до 100 градусов Цельсия
• H (High) – до 120 градусов Цельсия
• SH (Super High) – до 150 градусов Цельсия
• UH (Ultra High) – до 180 градусов Цельсия
• EH (Extra High) – до 200 градусов Цельсия

Обычно, продавец всегда готов предоставить исчерпывающую информацию о технических характеристиках предлагаемых им неодимовых магнитов.

Сфера применения неодимовых магнитов

Неодимовые магниты почти полностью вытеснили ферритовые магниты во многих сферах применения, включая промышленность, поскольку они намного сильнее, и при этом являются более компактными.

Так, неодимовые магниты нашли следующие применения:

• в приводах головок жестких дисков компьютеров
• в составе стирающих головок недорогой аппаратуры
• в магитно-резонансной томографии (МРТ)
• в магнитных звукоснимателях гитар
• в электронных сигаретах
• в дверных замках
• в громкоговорителях и наушниках
• в магнитных подшипниках
• в спектрометрах ЯМР
• в электродвигателях
• в аккумуляторных инструментах
• в серводвигателях
• в подъемных и компрессорных двигателях
• в шаговых двигателях
• в электрических усилителях руля
• на гибридном и на электрическом транспорте
• в генераторах и турбинах (турбины прямого привода требуют 600 кг магнитов на мегаватт мощности, а 31% этой массы — неодим)

   Игрушка из неодимовых магнитов

Кроме этого, неодимовые магниты с их уникальными магнитными свойствами вдохновили создателей игрушек и украшений. Всем известны магнитные наборы неокуб, и другие; различные конструкторы, разнообразные декоративные застежки и прочее.

Таким образом, неодимовые магниты способны далеко не только на решение сложных производственных задач, но и на простые, удобные решения.

В последнее время, мощные магниты начали активно рекламироваться для использования в незаконных действиях. Реклама призывает покупать магниты, с помощью которых можно пользоваться электроэнергией, теплом и газом без учета потребленных ресурсов соответствующими счетчиками. Безучетное использование таких ресурсов незаконно, согласно кодексу об административных правонарушениях.

Смотрите также по теме:

   Магнитный двигатель на постоянных магнитах. Двигатель Минато.

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

[wysija_form id=»1″]

Источник: https://powercoup.by/kak-eto-ustroeno/neodimovyiy-magnit

Как намагнитить металл в домашних условиях

Судя по многочисленным отзывам, приступая к выполнению каких-либо работ, домашние умельцы часто сталкиваются с одной проблемой – намагничиванием инструментов. Как утверждают специалисты, это свойство металла в некоторых случаях значительно помогает в работе, поскольку инструменты становятся лучше. Например, с помощью намагниченной отвертки гораздо легче прикручиваются винты в самых труднодоступных местах.

Но многих интересует и обратная сторона вопроса. Как размагнитить намагниченный металл? Обусловлен такой интерес тем, что в некоторых случаях намагничивание нежелательно.

Информацию о том, как размагнитить металл в домашних условиях, вы найдете в данной статье.

В чем причина намагничивания?

Прежде чем интересоваться тем, как размагнитить металл, следует разобраться с природой этого явления. Как утверждают специалисты, намагничивание осуществляется парамагнетиками, диамагнетиками и ферромагнетиками.

Изделия, в основе которых сплавы железа, никеля и кобальта, обладают собственным магнитным полем, которое выше внешнего. Инструменты намагничиваются, если ими работать возле электродвигателей или других излучателей.

В результате они заберут часть магнетических свойств.

О применении намагниченных инструментов

Как утверждают специалисты, некоторые инструменты умышленно намагничивают. Преимущественно это отвертки, которые используют во время ремонта мобильных телефонов, компьютеров и разнообразной бытовой техники. Такие отвертки станут незаменимы в тех ситуациях, когда нужно закрутить винт, но нет возможности его поддерживать руками.

Часовые инструменты процедуре намагничивания лучше не подвергать, поскольку этим можно остановить их рабочие механизмы. Работать намагниченным сверлом или резаком нежелательно, поскольку мелкие металлические частицы, налипнув на рабочую часть инструмента, доставят мастеру много хлопот. О том, как размагнитить металл, читайте далее.

О специальном приборе

Специально для этой цели имеются магнитометры, посредством которых инструменту можно как придать магнитный заряд, так и убрать его. Тому, кто не знает, как размагнитить металл, специалисты рекомендуют выполнить следующее:

• Сначала нужно определить, с каким напряжением магнитное поле. Это очень важный аспект, поскольку ошибка может привести к обратному результату.
• Также нужно измерить напряжение на магните. Он должен иметь противоположный знак.

После этих действий следует прикоснутся областью магнитометра к инструменту, в результате чего последний размагнитится.

Как проверить?

Как утверждают специалисты, вся работа займет не более 10 сек. Чтобы проверить работоспособность, намагниченный металл нужно поднести к саморезу. Таким образом мастер увидит, на каком уровне намагниченности находится инструмент. Если результат неудовлетворительный, процедуру следует повторить, а затем проверить снова.

Как размагнитить металл с помощью электродвигателя?

Вначале домашнему умельцу следует обзавестись маломощным асинхронным агрегатом. В данном случае снижать намагниченность будет переменное угасающее магнитное поле. Прежде чем приступить, в электродвигателе нужно удалить ротор.

Если убрать намагниченность требуется с пинцета или сверла, то эти изделия достаточно лишь ввести в статор на полминуты. Если обмотки статора отключить от питания, вращение магнитного пола начнет постепенно угасать.

Как утверждают специалисты, остатки намагниченности инструмента будут настолько малы, что к ним мелкая металлическая стружка прилипать больше не сможет.

Альтернативный вариант

Судя по многочисленным отзывам, возможность раздобыть маломощный асинхронный электродвигатель есть не у каждого.

Таким умельцам, не знающим, как размагнитить металл дома, специалисты советуют воспользоваться понижающим трансформаторным полем. Внутри его сердечника должен быть воздушный зазор.

В него же на полминуты и нужно вводить намагниченный инструмент. Бывает, что проведенная процедура не дает результата. В таком случае ее следует повторить.

При помощи магнита

Часто новички интересуются тем, как размагнитить металл магнитом. Справиться с этой работой несложно. Мастеру следует обзавестись обычным, но достаточно крупным магнитом, желательно округлой формы. Подобные изделия имеются в динамиках. Далее над поверхностью магнита проводят сверлом, пинцетом или ножницами. Также это может быть любой другой металлический инструмент. Расстояние от изделия к магниту должно быть минимальным.

О работе с большими партиями деталей

Бывают случаи, когда приходится снимать намагниченность со множества металлических изделий. Это возможно посредством нужной температуры.

Как размагнитить металл нагревом? Как утверждают специалисты, для этого понадобится прогреть изделия до определенного состояния, которое еще называют точкой Кюри. Железо нагревают до температуры 768 градусов. Для ферромагнетика потребуется диапазон выше.

По достижении нужного температурного порога происходит образование самопроизвольных намагниченных доменов.

Процесс происходит следующим образом. Вначале до точки Кюри доводят одну деталь. Далее следует ее охладить. Важно, чтобы при этом на нее не оказывали воздействие внешние магнитные поля (исключение составляет только магнитное поле Земли).

Далее с помощью чувствительного измерителя индукции оценивается максимальная намагниченность. Далее в зоне контроля на дистанции не более 2 см от детали измеряется диапазон разных значений, полученных индикатором МФ-23 или МФ-23М.

Магнитная индукция должна составить +/- 2 мТл.

О самодельном приспособлении для размагничивания

Судя по многочисленным отзывам, для этой цели можно воспользоваться туннельными устройствами. В конструкции такого приспособления имеется катушка, подключенная к электросети. Внутри катушки есть отверстие, куда следует вводить обрабатываемое изделие. Размагничивание можно успешно выполнять с помощью электромагнита кустарного изготовления. Смастерить его нетрудно из некоторых материалов и подручных средств.

Принцип действия заключается в контроле тока. Намагничивание осуществляется постоянным напряжением, а переменным – обратное действие. Катушки делают из старых телевизоров. Достаточно его разобрать и извлечь петлю размагничивания в кинескопе. Далее она сворачивается не менее двух раз. Все зависит от того, какой диаметр домашнему умельцу необходим.

Источник: https://steelfactoryrus.com/kak-namagnitit-metall-v-domashnih-usloviyah/

Свой бизнес: изготовление магнитов на холодильник. Технология и список оборудования для производства магнитов :

Холодильник представляет собой довольно-таки удобную вещь, используемую не только по прямому предназначению, но и для напоминания об очень важных делах. Стоит лишь написать на небольшом листе то, что надо выполнить в скором будущем, и закрепить на устройстве посредством использования простых магнитов.

Как только разыграется аппетит, невольно в поле зрения попадет и бумажка с напоминанием. В данном обзоре было решено рассмотреть более подробно, как происходит изготовление магнитов на холодильник. Эта идея бизнеса сможет стать успешной для предпринимателей.

С чем связана популярность магнитиков?

Возможно, эта мысль и сыграла весомую роль в появлении декоративных сувениров. Произошло это еще в 1971 году. За все время своего существования данное изделие претерпело достаточно большое количество изменений.

С заводских конвейеров их производство резко перешло в малое предпринимательство с довольно небольшим первоначальным взносом.

И если раньше для производства магнитов в первую очередь требовались пресс и устройство для эмалирования, то в современном мире декоративное изделие для холодильника достаточно просто сделать, имея под руками компьютер и принтер.

Но сказать о том, что в связи с таким переходом снизилась потребность в сувенирах, а изготовление магнитов на холодильник стало менее перспективным, нельзя. Все дело в том, что постоянно происходит смена символов эпохи. Это влечет за собой и спрос на определенную продукцию, в которой будут воплощены новые символические изображение. Соответственно, старые изделия будут выброшены или спрятаны, а новые займут свое место на дверце холодильника.

Технологии производства магнитиков постоянно упрощаются

Время, когда изготовление магнитов на холодильник проходило за счет намагниченного металла, давно ушло в прошлое. Современное оборудование позволило наносить практически на любое полимерное изделие очень тонкий слой ферромагнитных материалов.

Они способны удерживать магнитную индукцию на протяжении достаточно длительного периода времени. В качестве подложки обычно выступает винил. С другой части этого материала наносится специальное покрытие, на которое впоследствии наклеивается определенное изображение.

Винил не является дорогостоящим материалом

Исходя из всего вышеописанного, можно сказать: нет ничего странного в том, что со временем изготовление магнитов на холодильник стало возможным и в домашних условиях.

Винил для изготовления магнитов – это такой материал, который представляет собой намагниченную резину разнообразной толщины. Выпускаться он может не только в рулонах, но и в листах. Стоимость одного рулона достигает 4,3 тысяч рублей.

По словам многих специалистов, винил является идеальным материалом, используемым для изготовления разнообразных магнитных календариков, листовок, сувенирчиков и записных книжек.

Найти заказчика будет несложно

Изготовление магнитов как бизнес предъявляет определенные требования. В первую очередь они касаются реализации изделий. Но найти заказчиков, которые смогут закупить оптовую партию магнитиков, не очень сложно. Вся трудоемкость данного процесса заключается в необходимости предугадать то или иное корпоративное событие.

Магнитики всегда пользовались популярностью на разнообразных выставках, так как способны нести в себе определенный логотип. Но даже в том случае, если нет заказчика на оптовую партию, всегда можно заниматься выпуском единичных изделий.

Что необходимо для производства магнитика?

Для того чтобы организовать бизнес, какое-то специализированное оборудование для изготовления магнитов не потребуется. Просто необходим компьютер. Из программных средств требуется приобрести и установить любой графический редактор. Также понадобится струйный принтер, вырубщик и пакетный ламинатор. Процедура изготовления магнитных изделий происходит за шесть шагов.

1. На прозрачном пластике с термоклеем потребуется напечатать изображение, предварительно выполнив его зеркальное отображение в редакторе.
2. Прозрачный пластик, на который наносится рисунок, надо отделить от подложки и перевернуть.
3. Полученный в итоге материал необходимо пропустить через ламинатор.
4. Следует отделить подложку, которая защищает слой клея, от листа.
5. Лист с распечатанным на нем рисунком потребуется приклеить на винил.
6. Полученные изделия необходимо вырубить.

Ничего сложного в процедуре изготовления нет. Изображения может быть абсолютно любыми. Стоит только учитывать тот фактор, что вместо бумаги надо использовать прозрачный материал – пластик.

Исходя из всего вышеперечисленного, можно отметить, что вся процедура не потребует слишком много свободного времени. Но при этом можно получить магнитики с любой картинкой и разнообразной формой. Толщина подобных изделий может достигать всего полутора миллиметров, однако магнитики при этом будут достаточно прочными.

Высокая рентабельность бизнеса

Предпринимательская идея, сутью которой является производство магнитов, обладает рентабельностью, равной 100 процентам. И это даже при учете минимальных цен, которые будут формироваться на изделия. На одном листе формата А4 можно будет сделать около 8 магнитиков. Стоимость таких сувениров будет варьироваться в диапазоне от 50 до 100 рублей. Себестоимость изготовленного магнита при этом не будет превышать и 40 рублей.

Организовать бизнес по производству магнитов не слишком сложно. От предпринимателя не потребуется приобретать слишком дорогое оборудование и вкладывать слишком много денег на первоначальном этапе. Даже с помощью простого компьютера и принтера в современных условиях можно распечатать рисунок высокого качества.

Отсутствие какой-либо конкуренции

Стоит также отметить, что данная предпринимательская идея станет успешной потому, что в этой сфере деятельности нет конкуренции. Рынок не насыщен сувенирами подобного плана, а в некоторых городах предприниматель и вовсе способен стать монополистом. Не совсем высокая себестоимость всей продукции позволит получить прибыль, которая будет значительно превышать все первоначальные затраты. Именно поэтому данный бизнес и считается высокорентабельным.

Подводя итог под всем вышеописанным, можно отметить, что на первое время от предпринимателя потребуется примерно 50 тысяч рублей. Но вся эта сумма полностью окупится уже через два месяца, а то и раньше.

В чем кроется особенность акриловых магнитов?

С каждым днем на холодильниках у многих людей все чаще можно увидеть акриловые магниты. Они достаточно красивые и оригинальные. Поэтому их популярность вполне объяснима. К тому же изготовление акриловых магнитов не слишком сложное. Они состоят всего лишь из двух частей:

1. Корпус, который служит заготовкой. В качестве материала используется прозрачный пластик – акрил.
2. Полиграфическая вставка.

В ходе создания магнита изображение просто вставляется в изготовленный ранее корпус и защелкивается. С помощью уже имеющихся в наличии заготовленных корпусов производство магнитиков из акрила происходит быстрыми темпами.

Производство закатных магнитов

Основным отличием, которым обладают закатные магниты, является железная основа. Технология изготовления магнитов данного образца следующая:

1. Приобретение специализированного станка. Он представляет собой не очень большой пресс, с помощью которого можно завальцовывать края железных заготовок.
2. В наличии должны быть полиграфические элементы – изображения, основы, магнитный винил и внутренняя вставка.

Изготовление закатных магнитов имеет и отрицательные стороны. К минусам можно отнести большую себестоимость и не слишком широкую номенклатуру вида и формы тех магнитиков, которые были изготовлены.

К положительным чертам стоит отнести возможность выпуска достаточно больших партий товаров за очень малый промежуток времени и простоту организации предпринимательской идеи. Кроме того, с помощью станка можно изготавливать не только магниты, но и значки.

Сложность изготовления постоянных магнитов

Технология изготовления постоянных магнитов очень сложна. Поэтому в домашних условиях сделать их будет сложно. Для их производства следует воспользоваться следующими материалами:

1. Бариевые и стронциевые магнитотвердые ферриты.
2. Магниты NdFeB.
3. Редкоземельные магниты.
4. Магниты «Альнико».
5. Полимерные постоянные магниты.

Рекламная деятельность

Для того чтобы привлечь потенциальных клиентов и заинтересовать их своей продукцией, лучше всего создать сайт-визитку. Кроме того, рекламные объявления можно разместить и на других порталах подобной тематики. Рекламная деятельность больших масштабов не является целесообразной, так как компания будет заниматься оптовой продажей. Рекламу своей деятельности можно дать и через супермаркеты, продав с их помощью часть магнитов.

Продажа магнитов может принести достаточно высокую прибыль. Поэтому есть смысл хорошо постараться, чтобы доход был очень высоким.

Источник: https://BusinessMan.ru/new-svoj-biznes-izgotovlenie-magnitov-na-xolodilnik.html

Почему магниты размагничиваются — Металлы и их обработка

У сотрудников сайта p-magnit.ru иногда спрашивают о том, как сделать неодимовый магнит своими руками. Попробуем разобраться, насколько это возможно, и что вообще представляет собой процесс производства подобной продукции.

Итак, продаваемые нами устройства состоят из сплава, который на 70% состоит из железа и практически на 30% – из бора. Только какие-то доли процентов в его составе приходятся на редкоземельный металл неодим, природные залежи которого крайне редки в природе. Большая часть их приходится на Китай, есть они еще всего в нескольких странах, в том числе, и в России.

Прежде чем сделать неодимовые магниты, производители создают формы для них из песка. Затем поднос с формами обдают газом и подвергают термической обработке, из-за чего песок твердеет и сохраняет на своей поверхности будущие очертания металлической заготовки. В эти формы позднее будет помещаться раскаленный металл, из которого, собственно и получится необходимая продукция.

Теперь непосредственно рассмотрим, как делают неодимовый магнит. В отличие от ферромагнитных изделий металл здесь не плавится, а спекается из порошковой смеси, помещенной в инертную или вакуумную среду.

Затем полученный магнитопласт прессуется с одновременным воздействием на него электромагнитного поля определенной интенсивности. Как видим, даже на начальном этапе производства, заметно, что вопрос о том, как сделать неодимовые магниты в домашних условиях, звучит неуместно.

Слишком сложны операции и используемое оборудование. Создание подобных условий на дому вряд ли возможно.

После того, как заготовки достают из форм, они подвергаются механической обработке – тщательно шлифуются, потом для улучшения коэрцитивной силы изделий выполняется их обжиг.

Наконец, мы подходим к последним этапам, которые помогут окончательно ответить на вопрос о том, как делают неодимовые магниты. Спеченный сплав NdFeB вновь подвергаются отделке на станке посредством специального инструмента. При работе применяют охлаждающую смазку, для исключения перегрева либо возгорания порошка.

На магниты наносится защитное покрытие. Это обусловлено, во-первых, тем что спеченные металлы достаточно хрупкие и их необходимо усилить, и, во-вторых, металл будет защищен от процессов коррозии и другого воздействия внешней среды.

Так производители заблаговременно беспокоятся о том, как сделать неодимовый магнит более прочным и долговечным. Покрытие может быть медным, никелевым, цинковым. На последней фазе производственного процесса применяется намагничивание посредством сильного магнитного поля.

Дальше – они направляются на склад, а оттуда покупателям.

Итак, после того, как мы более-менее подробно рассмотрели производственный процесс, стало ясно, что, наверное, не стоит всерьез задаваться вопросом «как сделать неодимовый магнит в домашних условиях». Ведь для этого требуется не только наличие определенных знаний, но множество сложнейших агрегатов.

Как полностью размагнитить неодимовый магнит

Неодимовые магниты пользуются большим успехом в современной промышленности и при решении ряда бытовых задач. Если покупатель (к примеру) с доставкой по Питеру выбрал сильные магниты, однако нарушил условия хранения или перевозки, в результате чего они склеились друг с другом, может потребоваться провести процедуру размагничивания. Такое же действие может понадобиться и в других случаях, когда необходимо чтобы изделие потеряло свои качества.

Процесс может осуществляться различными способами, в том числе с использованием заводского оборудования, и решать, как размагнитить неодимовый магнит, необходимо с учетом своих возможностей.

Способы размагничивания магнита

Потеря свойства притягивания металлических предметов может произойти как естественным образом, так и при проведении ряда действий. При соблюдении правил эксплуатации и хранения, качества неодимовых элементов сохраняются на протяжении 100 и более лет, а ферритовые аналоги продолжают притягивать металл в течение 8-10 лет. Размагничивание неодимов естественным образом нецелесообразно, если требуется выполнить процедуру для нового предмета.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Магнитится ли серебро

Нагрев изделия

Этот способ применяется как в промышленных, так и бытовых условиях: если магнит выполнен из стандартного сплава неодима с бором и железом, он утратит свойства при помещении в кипящую при 80 градусах по Цельсию воду или в случае контакта с нагретой до указанной температуры поверхностью.

Если речь идет об изделии с повышенной стойкостью к термальным перепадам, выполнить процедуру в бытовых условиях вряд ли получится: температура размагничивания неодимовых магнитов с такими свойствами – 200 градусов по Цельсию.

Для проведения процедуры в подобных случаях используется специальное промышленное оборудование.

Механические действия

Неодим может утратить свои качества в результате сильного направленного воздействия, например, удара: данный материал имеет порошковую структуру, которая разрушается при падении с высоты или при воздействии ударного оборудования. Кроме того, размагничивание может произойти случайно в процессе сверления или разрезания магнита: виной тому является чрезмерное механическое давление или повышение температуры изделия без принудительного охлаждения.

Обработка внешним магнитным воздействием

Наиболее часто, если есть возможность использовать промышленное оборудование повышенной мощности, используют другой магнит, который позволяет сформировать поле с силой индукции порядка 4 Тесла. Неодимовый магнит размагничивается в считанные секунды, поэтому такой способ, несмотря на технологическую сложность, отличается максимально быстрым достижением результата.

Как намагнитить размагниченный неодим

Если размагничивание элемента произошло случайно, и требуется вернуть изделию его свойства, выполнить это в домашних условиях невозможно. Для восстановления неодимового магнита требуется использование изделия, которое способно создать очень мощное поле, и для этого используются профессиональные установки, применяющиеся при создании таких предметов.

Обычно, если требуется вернуть свойства примагничивания для конкретного элемента, обращаются на завод, который специализируется на производстве такой продукции.

Можно ли что-то сделать чтобы магнит стал сильнее?

В случае, если размагнитился неодим, использующийся в бытовых целях, зачастую более целесообразным решением будет покупка нового элемента. Стоимость работ по намагничиванию варьируется в зависимости от необходимых свойств и ценовой политики конкретного производства.

Применение неодимового магнита

Данные изделия выпускаются различной формы и размеров, их используют для следующих задач:

• Создание эффекта зажима, фиксация металлических элементов друг с другом. С помощью неодимовых магнитов можно закрепить антенну, автомобильный номер, табличку, иную металлическую деталь, устройство или целый механизм.
• Фильтрация масляных систем в автомобилях и другой технике: неодимовые магниты позволяют легко и быстро удалить металлическую стружку.
• Создание магнитных замков, крепежа, используемого в промышленных отраслях и бытовых целях.
• Поисковые работы, связанные с отысканием металлических предметов (поиск кладов, исторических ценностей, оружия, работы по разминированию и пр.).
• Восстановление других магнитных элементов: с помощью неодимового элемента можно создать магнитное поле, которое вернет изделию его свойство притягивать металл.
• Удаление информации, записанной на дискетах, дисках, флешках и других электронных носителях, в целях безопасности.
• Создание приспособлений универсального применения (вешалки, приспособления для помешивания, компасы и пр.).
• Конструирование генераторов тока, которые могут использоваться как экспериментальные модели или устройства, подходящие для бытового применения.
• Создание украшений: неодим может иметь различную форму и размер, шарикам из этого материала часто придают хромированное покрытие, их могут окрашивать в разные цвета.
• Обработка воды при помощи магнитного воздействия, в результате которого снижается образование накипи, а сама жидкость приобретает улучшенный вкус и запах.
• Кондиционирование горючего, которое позволяет снизить расход топлива для авто- и мототехники.
• Сортировка мелких металлических предметов, которые нужно извлечь из множества неметаллических изделий.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Камни которые магнитятся

Вывод

Неодимовые магниты – это изделия, которые находят широкое применение в коммерческих, промышленных и бытовых сферах деятельности, они отличаются высокой грузоподъемностью, отличными свойствами притягивания и долговечностью.

Перед тем как размагнитить неодимовые магниты, важно удостовериться, что у вас есть необходимое оборудование: для этого нужна либо промышленная установка, либо устройство для нагрева минимум до 80 градусов.

Намагничивание утративших свои качества изделий редко бывает целесообразным, но в случае необходимости заказать процедуру можно, обратившись к производителю.

курс «Антенны» уроков «Электричество» «Сборка повышающих блоков» по сборке преобразователей напряжения ВК «Научная Критика» — устройство, магнит, устройство для намагничивания, magnet, magnetize, остаточная намагниченность, ферромагнетизм, как намагнитить магниты, намагничивание, магнитный, своими руками, намагничивание магнитов, #намагничивающее #устройство #магнит #для #намагничивания #остаточная #намагниченность #ферромагнетизм #намагнитить #магниты #намагничивание #магнитный #своими #руками #магнитов #занимательная #физика #magnet #magnetize #НамагничивающееУстройство #Магнит #УстройствоДляНамагничивания #Magnet #Magnetize #ОстаточнаяНамагниченность #Ферромагнетизм #КакНамагнититьМагниты #Намагничивание #Магнитный #СвоимиРуками #НамагничиваниеМагнитов #ЗанимательнаяФизика

Источник: https://magnetline.ru/metally-i-splavy/pochemu-magnity-razmagnichivayutsya.html

Изготовление магнита в домашних условиях

Человек впервые познакомился с магнитом еще в древности. Однако очень быстро этот естественный камень перестал удовлетворять потребности людей. Именно тогда и была разработана технология изготовления магнитов. Конечно, с тех пор прошло много времени.

Технология значительно изменилась, и теперь появилась возможность изготовить магнит в домашних условиях. Для этого не нужно обладать особенными навыками и знаниями. Достаточно иметь под рукой все необходимые материалы и инструменты.

Итак, изготовление магнита выглядит следующим образом.

Магнитомягкие материалы

Все материалы, способные к намагничиванию, можно разделить на магнитомягкие и магнитотвердые. Между ними существует значительная разница. Так, магнитомягкие материалы сохраняют магнитные свойства недолго.

Можно провести эксперимент: проведите несколько раз по сильному магниту железным брусочкам. В результате материал приобретет свойства притягивать другие металлические предметы. Однако изготовление магнита, постоянно обладающего этими способностями, в данном случае невозможно.

Магнитотвердые материалы

Подобные материалы получаются в результате намагничивания обычного куска железа. В данном случае свойства сохраняются значительно дольше. Однако они полностью исчезают при ударе предмета о достаточно твердую поверхность. Также магнитные свойства разрушаются, если нагреть материал до 60 градусов.

Изготовление магнитов своими руками не отнимет много времени и не потребует особых затрат. Для этого необходимы:

• отвертка;
• промасленная бумага;
• плавкий предохранитель;
• выключатель;
• медная проволока;
• сильнейший постоянный магнит.

Способ первый

Этот метод считается самым простым. Достаточно провести в одном направлении несколько раз намагничиваемым предметом по постоянному сильному магниту. Вот и все.

Однако следует учесть, что магниты, изготовленные подобным методом, держат магнитное поле недолго и очень быстро теряют свои свойства. Такие изделия подходят только для несложных манипуляций.

Например, подобный магнит может помочь вынуть из щели завалившуюся иголку или притянуть болтики, но не более того. Поэтому данный метод всерьез рассматривать не стоит.

Способ второй

Изготовление постоянных магнитов можно осуществлять и другим способом. Для этого потребуется батарейка. С ее помощью можно намагнитить любой подходящий для этого материал. Делается это достаточно просто и не требует особых инструментов. Металлическому предмету магнитные свойства придает электромагнит.

Давайте рассмотрим пример с отверткой. Для начала инструмент следует обернуть изолятором, а затем намотать около 300 витков проволоки. Лучше использовать ту, что применяют для изготовления трансформаторов. После этого проволоку нужно подключить к аккумулятору или батарейке, желательно на 5-12 вольт. В результате подобных манипуляций электромагнитное поле намагнитит отвертку.

Способ третий

Изготовление магнита может показаться делом непростым. Так как вышеуказанные способы не гарантируют, что свойства будут сохраняться на протяжении длительного времени. Более сильный магнит можно создать с помощью индукторной катушки.

Металлическая заготовка должна быть небольшой, так как ее нужно будет поместить внутрь катушки. После этого следует выполнить точно такой порядок действий, как указано в предыдущем способе. Единственное отличие в том, что витков проволоки нужно сделать в два раза больше, то есть 600.

Только в этом случае может получиться хороший магнит.

Способ четвертый

Изготовление магнита в данном случае предусматривает использование тока из электросети. Этот метод достаточно опасен, поэтому все манипуляции следует выполнять аккуратно и осторожно. Нам потребуется плавкий предохранитель, без которого ничего не получится. Его необходимо последовательно соединить с индукторной катушкой, внутри которой находится металлическая заготовка.

Конечно, при включении подобной конструкции в сеть сгорит предохранитель. Однако за этот короткий промежуток времени металлическая заготовка успеет зарядиться, так как в данном случае создается достаточно сильное электромагнитное поле. Здесь стоит учесть один нюанс: чем выше сила тока, тем сильнее получится магнит. Для обмотки катушки стоит использовать только медную проволоку.

В заключение

Изготовление постоянных магнитов в домашних условиях — процесс достаточно простой. Однако при использовании определенных схем следует соблюдать аккуратность.

Самым мощным из постоянных магнитов считается неодимовый. Изготовить его в домашних условиях можно, однако для этого требуется заготовка из редкоземельного металла — неодима. Помимо этого, применяют сплав бора и железа. Такая заготовка намагничивается в магнитном поле. Стоит отметить, что такое изделие обладает огромной силой и теряет только 1 процент своих свойств в течение ста лет.

Источник: https://FB.ru/article/193286/izgotovlenie-magnita-v-domashnih-usloviyah

Как делают неодимовые магниты

Магниты издавна известны человеку, а их свойства используются для решения определенных видов задач. Существует огромное количество таких изделий, среди который выделяются неодимовые продукты.

Магниты такого типа обладают уникальными свойствами, которые значительно выше, чем у обычных изделий. Приобрести неодимовый магнит дешево можно на различных сайтах, где сразу указываются все его основные характеристики.

Основные характеристики

Получают такие продукты из 3 основных компонентов:

Неодимовые магниты обладают намного большей силой притягивания, чем их аналоги из других материалов. Существует несколько классов таких продуктов, которые разделяют изделия по их основным характеристикам.

Магниты данного типа очень стойкие и теряют 1% своей мощности только через 10 лет, что делает их практически незаменимыми. Сфера их применения довольно широка, от использования в качестве фильтров металла, до изготовления DVD дисков.

Методика изготовления

Процесс изготовления неодимовых магнитов можно разделить на несколько последовательных этапов:

1. Получение сырья. Это происходит в специальной индукционной печи, где все компоненты плавятся и получают все основные свои будущие свойства.
2. На следующем этапе происходит измельчение полученной массы в порошок.
3. Затем происходит процесс изготовления заготовок из полученного сырья. Также во время этой процедуры обозначается направление магнитного поля.
4. Когда заготовки готовы, специальным методом их поддают спеканию при температуре около 1000-1100 градусов.
5. Следующим шагом является шлифование полученных изделий. Происходит это при помощи специального инструмента. После чего все заготовки отжигают, чтобы повысить коэрцитивную силу.
6. Практически в самом конце все полученные изделия поддают намагничиванию в специальных установках.
7. Завершающим этапом производства является нанесение защитного покрытия на магнит, чтобы уберечь его от разрушения. В большинстве случаев для этого используют так называемые гальванические элементы (никель, медь и др.).

Процедура получения неодимовых магнитов довольно сложная, позволяющая получать изделия с разными свойствами.

В будущем они могут применяться специальным образом, но все они очень мощные и в процессе производства упаковываются в определенную упаковку, позволяющую их оптимально транспортировать.

Источник: http://domkrat.org/kak-delayut-neodimovyie-magnityi/