Неодимовые магниты: все, что вы хотели о них знать. Что такое неодимовый магнит и где он применяется Неодимовые магниты состав

По своим характеристикам магнитные устройства могут существенно отличаться друг от друга. Попробуем разобраться в том, как выбрать неодимовый магнит с нужными свойствами, чтобы не переплатить и при этом эффективно решить свои задачи.

Во-первых, следует определиться для каких целей вам нужно приспособление из неодима. Если Вы - поисковик, то потребуется максимально мощное устройство, для использования же в быту не стоит брать большие шайбы или бруски. Иначе можно повредить рабочую поверхность, а кроме того, сила на отрыв массивных изделий настолько велика, что их почти невозможно оторвать руками. Кроме того задумываясь о том, какой неодимовый магнит лучше, можно не бояться что через время его характеристики уменьшаться, поскольку они за 100 лет теряются всего на 10%.

Вообще следует понимать, что продаваемые нами товары мощней ферримагнитов в десятки раз, поэтому выбирать характеристики, что называется, с запасом не стоит.

Обратите внимание на то, что продавцы в описании указывают вес изделия, силу на отрыв, направлениение электромагнитного поля и другое. Обозначается также температура, при которой могут эксплуатироваться неодимовые магниты, какой нужен товар именно Вам, можно понять по букве и цифре маркировки. Так изделия с буквой N в названии могут подвергаться темпаратуре до +80 о С, в то время, как маркировка ЕН допускает использование и при плюс 200. Цифра же стоящая рядом с буквой говорит о составе сплава и его магнитных свойствах. Чем она выше, тем больше мощности в каждом грамме вещества. Однако сила сцепления зависит и от того, какой неодимовый магнит по весу. Чем больше масса, тем более внушительные характеристики.

Неодимовый магнит - для чего он нужен

Вариантов применения товаров из неодима множество. В промышлености они используются, начиная от деталей двигателей самолетов до медицинских приборов и станкостроения. В последнее же время неодим становится все популярнее и в быту. Так, практически у каждого из нас он есть в составе «магнитиков на холодильнике». Но на кухне все этим не ограничивается. С помощью магнитов можно крепить ножи и любые другие столовые приборы, посуду из нержавеющей стали. Кроме того, их можно использовать для фиксации штор, использовать как пуговицы или устанавливать таблички и номерные знаки. Сейчас также очень популярны игрушки и головоломки из неодимовых магнитов, которые будут интересны не только детям, но и взрослым.

Существует еще немало сфер, где можно использовать магниты неодимовые, как выбрать изделие именно для вашей задачи, подскажут консультанты .

, бора и железа . Известен своей мощностью притяжения и высокой стойкостью к размагничиванию. Имеет металлический внешний вид, очень востребован и применяется в разных областях промышленности, медицины, в быту и электронике.

Мощность намагничивания

Неодимовым магнитом можно поднимать грузы до 400 кг. Поисковым магнитом на неодимовой основе часто вылавливают из реки тяжёлые сейфы и металлолом.

Использование

Неодимовые магниты используются в производстве жёстких дисков для компьютеров. Обычно такие магниты имеют форму дуги. Компании, которые строят генераторы с магнитным возбуждением, в основном используют их, так как мощность генератора напрямую зависит от силы используемого магнита.

Используются в DVD-приводах компьютеров в форме небольшого куба.

Очень часто применяются в изготовлении динамиков наушников, радио, мобильных телефонов, смартфонов, планшетов, колонок и т.п. для большей громкости динамика.

Стойкость

Неодимовые магниты теряют не более 1-2 % своей намагниченности за 10 лет. Но их можно легко размагнитить, нагрев до температуры +70 °C и более.

Напишите отзыв о статье "Неодимовый магнит"

Литература

  • Спеддинг Ф. Х., Даан А. Х. Редкоземельные металлы. - Металлургия, 1965

См. также

Отрывок, характеризующий Неодимовый магнит

– Oui, mon cher ami, voila les caprices de la fortune, – начал он. – Qui m"aurait dit que je serai soldat et capitaine de dragons au service de Bonaparte, comme nous l"appellions jadis. Et cependant me voila a Moscou avec lui. Il faut vous dire, mon cher, – продолжал он грустным я мерным голосом человека, который сбирается рассказывать длинную историю, – que notre nom est l"un des plus anciens de la France. [Да, мой друг, вот колесо фортуны. Кто сказал бы мне, что я буду солдатом и капитаном драгунов на службе у Бонапарта, как мы его, бывало, называли. Однако же вот я в Москве с ним. Надо вам сказать, мой милый… что имя наше одно из самых древних во Франции.]
И с легкой и наивной откровенностью француза капитан рассказал Пьеру историю своих предков, свое детство, отрочество и возмужалость, все свои родственныеимущественные, семейные отношения. «Ma pauvre mere [„Моя бедная мать“.] играла, разумеется, важную роль в этом рассказе.
– Mais tout ca ce n"est que la mise en scene de la vie, le fond c"est l"amour? L"amour! N"est ce pas, monsieur; Pierre? – сказал он, оживляясь. – Encore un verre. [Но все это есть только вступление в жизнь, сущность же ее – это любовь. Любовь! Не правда ли, мосье Пьер? Еще стаканчик.]
Пьер опять выпил и налил себе третий.
– Oh! les femmes, les femmes! [О! женщины, женщины!] – и капитан, замаслившимися глазами глядя на Пьера, начал говорить о любви и о своих любовных похождениях. Их было очень много, чему легко было поверить, глядя на самодовольное, красивое лицо офицера и на восторженное оживление, с которым он говорил о женщинах. Несмотря на то, что все любовные истории Рамбаля имели тот характер пакостности, в котором французы видят исключительную прелесть и поэзию любви, капитан рассказывал свои истории с таким искренним убеждением, что он один испытал и познал все прелести любви, и так заманчиво описывал женщин, что Пьер с любопытством слушал его.

Неодимовый магнит - словосочетание, которое каждый хотя бы раз краем уха слышал, но далеко не все знают, что это такое и для чего нужно. Наверняка в детстве вы игрались с магнитами и с 99% точностью можно утверждать, что то были магниты ферритовые. Найти такие магниты можно было в старых динамиках и много где еще. Неодимовые магниты появились сравнительно недавно, а в продаже их можно было найти в 90-е годы. Такие магниты изготовлены из неодима, железа и бора. Именно неодим - металл лантоноидной группы, является основой для создания магнитов с фантастической силой сцепления. Большие неодимовые магниты оттянуть друг от друга вручную нереально.

Неодимовый магнит (также известный как NdFeB , NIB , или Neo магнит ) - чрезвычайно мощный магнит, сделанный из редкоземельных металлов: как правило, это сплав неодима, бора и железа, образующий Nd2Fe14B тетрагональную кристаллическую структуру. Впервые был разработан в 1982 году компанией General Motors в партнерстве с Sumitomo Special Metals. Это сильнейшие постоянные магниты из всех коммерчески доступных, их величина магнитной энергии превышает обычные магниты более, чем в 18 раз. Неодимовые магниты бывают нескольких классов, характеризующих силу их притяжения, например, N28, N35, N38, N40, N45. Самый сильный магнит из этого перечня - это N45, но бывают и более сильные. Хороший неодимовый магнит обладает магнитной индукцией не менее 12500 Гс (Гаусс - единица магнитной индукции ).

Они гораздо сильнее, чем более распространенные керамические магниты. Неодимовые магниты значительно мощнее обычных магнитов, но и стоят дороже обычных. Поэтому работать с ними надо максимально осторожно, соблюдая надлежащую технику безопасности. Их магнитные поля могут влиять друг на друга даже на расстоянии более 30 сантиметров. Обратите внимание, что неодимовые магниты являются хрупким сплавом. Как правило, они покрыты жестким никелированным защитным слоем, но не надо позволять нескольким магнитам состыковываться в их полную силу, иначе возможно их повреждение и небольшие кусочки металла могут откалываться при ударе. ​

В этом видео показано, как супер-магниты при столкновении уничтожают различные предметы :

Классификация неодимовых магнитов

Неодимовые магниты дифференцируются на классы в зависимости от величины их магнитного момента на единицу объема. Более высокие значения этого показателя указывают на более сильные магниты и варьируются от N35 до N52 . Буквы, следующие за названием класса, указывают на его максимальные рабочие температуры (имеется в виду температура Кюри ), которые варьируются от M (до 100 градусов по Цельсию) до EH (200 градусов по Цельсию).

Классы неодимовых магнитов:

N35-N52

N33M-N48M

N30H-N45H

N30SH-N42SH

N30UH-N35UH

N28EH-N35EH

Техника безопасности при обращении с неодимовыми магнитами

Неодимовые магниты притягивают металлические предметы с настолько большой силой, что если ваша рука случайно окажется между магнитом и объектом притяжения в момент их столкновения, то вы можете легко ушибить свои пальцы, раздавить кисти рук и даже сломать несколько костей. Поэтому будьте предельно осторожными в обращении с неодимовыми магнитами и никогда не давайте маленьким детям играться с ними . Всегда носите защитные очки при работе с магнитами. Держите магниты на безопасном расстоянии от любых магнитных запоминающих устройств, например таких, как настольные и портативные компьютеры, жесткие диски, дискеты, аудиокассеты, видеокассеты, кредитные карты. Между магнитами и этим предметами рекомендуется придерживаться расстояния не менее одного метра. Если ребенок проглотит маленькие магниты (а они бывают разных размеров), то они могут соединиться друг с другом внутри пищеварительной системы, блокируя ее нормальную работу, и даже могут привести к смерти. Поэтому, детям лучше всего вовсе не давать играть с магнитами, либо разрешать делать этого только под строгим наблюдением взрослых.

В этом видео эксперт наглядно демонстрирует, что будет с рукой, если она попадет между двух неодимовых магнитов :

Как меняются свойства неодимовых магнитов со временем

Неодимовые магниты очень медленно теряют свою силу притяжения. При комнатной температуре они теряют не более 2% своей намагниченности за 10 лет. Но при этом, их можно быстро размагнитить, если нагреть выше температуры Кюри для каждого из классов неодимовых магнитов. Для самых простых магнитов эта температура составляет всего 80°C. В этом случает неодимовый магнит полностью потеряет свои магнитные свойства.

Где применяются неодимовые магниты

При покупке неодимовых магнитов всегда обращайте внимание на их силу притяжения. Покупайте магнит с индукцией 12500 Гс или выше и не ведитесь на недорогие предложения, чтобы не быть обманутым. В наше время неодимовые магниты доступны в любом размере и форме, купить их сейчас совсем не проблема. Особой популярностью пользуются магниты в виде круглой платформы (шайбы) с крючком. Такой неодимовый магнит можно использовать для разных целей: например, чтобы крепить его к стенам, а на крюк вешать различные объекты, или чтобы за крюк привязывать к магниту веревку и доставать им металлические предметы с колодцев, разных водоемов или даже с выгребной ямы. Сила притяжения у магнита настолько мощная, что он притянет к себе все утерянные металлические предметы даже в неоднородной густой среде.

Хорошим подтверждением этих слов является использование мощных магнитов в сельском хозяйстве. Неодимовый магнит, привязанный на веревке к плугу трактора, при обработке поля соберет с верхнего слоя земли все металлические предметы - утерянные детали с/х техники, гвозди, гайки, цепи и подобное. Неодимовые магниты также используются в производстве жестких дисков для компьютеров и в DVD-приводах. Они применяются для изготовления мощной акустики с большой громкостью динамика, а также в обычных наушниках, мобильных телефонах, смартфонах, планшетах и тому подобное. Мощныенеодимовые супермагниты широко используют нефтяники для извлечения металлической стружки из нефтепродуктов. В медицине неодимовые магниты используются в аппаратах для магнитно-резонансной томографии.

Неодимовые супермагниты

Это невероятно мощные и чрезвычайно опасные Ni-Cu-Ni магниты класса N45 и выше c магнитной индукцией от 12500 Гс, которые продаются только взрослым, при этом, как правило, требуется подпись взрослого в момент доставки магнита покупателю. Представьте себе: небольшой магнит, помещающийся на вашей ладони, может удерживать вес свыше 360 килограмм! Они применяются для магнитного управления элементарными частицами в ускорителях, изготовления левитирующих устройств, магнитных усилителей электрических сигналов, промышленных сепараторов лома черных металлов и так далее. В бытовых условиях неодимовые супермагниты влияют на все чувствительные приборы внутри комнаты (например, радио, телевизоры или ЭЛТ-мониторы). При этом незакрепленные металлические предметы и другие магниты могут переноситься по воздуху и лететь на большой скорости, чтобы примкнуть к мощным супермагнитам.

А если противостоящие полюса летят друг к другу и человек случайно окажется между ними, то он может быть серьезно ранен или убит. В момент столкновения с человеком, магниты попросту сокрушат его кости, раздавят пальцы и сломают ребра или руку в мгновение ока. Совсем недавно произошла печальная история: маленький ребенок потерял свою руку, когда его отец оставил два супермагнита без присмотра. Ребенок просто взял один магнит в руку, а когда проходил мимо другого магнита, который лежал на соседнем столе, тот перелетел по воздуху и сильным ударом раздробил маленькую руку ребенка. Поэтому вывод:

НИКОГДА НЕ ПОЗВОЛЯЙТЕ ДЕТЯМ ИГРАТЬ С НЕОДИМОВЫМИ МАГНИТАМИ!

Интересный факт №1: неодимовые супермагниты транспортируются только наземным транспортом. Они не могут быть отправлены по воздуху, поскольку будут создавать помехи навигационному оборудованию самолета. Все супермагниты упакованы либо в небольших деревянных ящиках или с большими блоками/панелями из пенополистирола в двустенных картонных коробках, чтобы минимизировать воздействие магнитного поля на технику во время их транспортировки.

Интересный факт №2: каждый год в Китае официально производится 50000 - 80000 тонн неодимовых магнитов! Китай добывает более 95% редкоземельных элементов и производит около 76% от общего мирового количества редкоземельных магнитов.

Справка:
Гаусс (Гс) или Тесла (Т) - единица измерения индукции магнитного поля, равная индукции такого однородного магнитного поля, в котором на 1 метр длины прямого проводника, перпендикулярного вектору магнитной индукции, с током силой 1 ампер действует сила 1 ньютон.

Температура Кюри - температура фазового перехода второго рода, при которой происходит скачкообразное изменение свойств вещества. При температуре Кюри происходит фазовый переход от ферромагнетика к парамагнетику или между полярной и неполярной фазами сегнетоэлектрика.


Представители различных отраслей и частные потребители совершенно по-разному представляют, что из себя представляет неодимовый магнит и для чего он нужен. Этот редкоземельный супермагнит изготавливается на основе сплава неодима, железа и бора. Его главными преимуществами являются непревзойденные показатели долговечности и магнитной силы.
Даже совсем миниатюрные изделия удерживают крупные объекты с весом, который на порядок превосходит их собственный. К примеру, неодимовый магнит диск 60х30 мм при весе 636 г удерживает вес в 118 кг.

Неодимовый магнит. Зачем он нужен


Учитывая уникальные магнитные свойства сплава неодима-железа и бора, этот материал стал совершенно незаменим во многих сферах. Вот их далеко не полный перечень:


1) Поисковые работы. Для обнаружения металлических предметов в водоемах теперь не нужны услуги водолазов, ведь с помощью компактного поискового магнита можно достать с дна объекты массой 300-400 кг и даже больше. Сам поисковый магнит представляет собой дисковый неодимовый магнит в стальном защитном кожухе с одним или двумя рым-болтами.

2) Обнаружение мелких объектов. В столярном или слесарном цеху, а также в автомастерской мелкие гайки или болты могут регулярно падать и закатываться в труднодоступные места. Удобные в использовании телескопические устройства или гибкие модели с неодимовым магнитом на конце позволяют за считанные мгновения вернуть потерянный объект.

3) Испытания в лабораторных условиях. Миниатюрный источник сильнейшего магнитного поля совершенно незаменим для научных экспериментов самой разной направленности. Жидкости, проходя через неодимовые магниты кольца , приобретают новые свойства.


4) Промышленность. Для чего нужны неодимовые магниты на современных производствах? Они находят свое применение в изготовлении электромагнитных приборов, медицинского оборудования и многих других изделий. Неодимовые магниты с зенковкой используют в строительстве, во внутренней отделке помещений, для сборки рекламных стендов и т.д.


5) Альтернативная энергетика. Сильнейшие показатели индукции материала делают его превосходным решением для использования в составе генераторов ветроустановок, ГЭС и прочих объектов.


6) Крепление объектов. Отвечая на вопрос, зачем нужны неодимовые магниты в бытовой сфере, нельзя не упомянуть про широкие возможности для крепления объектов. С их помощью можно закрепить на стене ключи или инструменты. Кроме того, компактные магниты позволяют носить бейдж, не портя ткани, или даже сделать себе пирсинг, не нарушая целостности кожи.

Выгодно заказывайте неодимовые магниты различной мощности


Чтобы получить собственный ответ на вопрос, что такое неодимовый магнит и зачем нужен этот материал, закажите компактное изделие в интернет-магазине «Мир Магнитов» и убедитесь на своем опыте в его превосходных эксплуатационных качествах. Даже миниатюрный магнит станет вашим незаменимым помощником в поиске мелких предметов (например, ключей или метизов), а также будет использоваться для многих других полезных дел.

Ещё в Древнем Китае обратили внимание на свойство некоторых металлов притягивать. Это физическое явление получило название магнетизм, а материалы, обладающие этой способностью, назвали магнитами. Сейчас это свойство активно используется в радиолектронике и промышленности, а особо мощные магниты используют, в том числе и для поднятия и транспортировки больших объёмов металла. Применяются свойства этих материалов и в быту – многим известны магнитные открытки и буквы для обучения детей. Какие магниты бывают, где их используют, что такое неодимовый, об этом расскажет этот текст.

Виды магнитов

В современном мире их классифицируют по трём основным категориям по типу создаваемого ими магнитного поля:

  • постоянные, состоящие из природного материала, обладающего этими физическими свойствами, например, неодимовые;
  • временные, обладающие этими свойствами во время нахождения в поле действия магнитного поля;
  • электромагниты – это витки провода на сердечнике, создающие электромагнитное поле при прохождении энергии по проводнику.

В свою очередь, наиболее распространённые постоянные магниты подразделяются на пять основных классов, по своему химическому составу:

  • ферромагниты на основе железа и его сплавов с барием и стронцием;
  • неодимовые магниты, имеющие в своём составе редкоземельный металл неодим, в сплаве с железом и бором (Nd-Fe-B, NdFeB, NIB);
  • самариево-кобальтовые сплавы, имеющие сравнимые с неодимовым магнитные характеристики, но в тоже время более широкий температурный диапазон применения (SmCo);
  • сплав Альнико, он же ЮНДК, этот сплав отличается высокой коррозионной устойчивостью и высоким температурным пределом;
  • магнитопласты, представляющие собой смесь магнитного сплава со связующим, это позволяет создать изделия различных форм и размеров.

Сплавы магнитных металлов хрупкие и достаточно дешёвые изделия, обладающие средними качествами. Обычно это сплав оксида железа с ферритами стронция и бария. Температурный диапазон стабильной работы магнита не выше 250-270°C. Технические характеристики:

  • коэрцитивная сила – около 200 кА/м;
  • остаточная индукция – до 0,4 Тесла;
  • средний срок службы – 20-30 лет.

Что такое неодимовые магниты

Это наиболее мощные из постоянных, но в тоже время достаточно хрупкие и нестойкие к коррозии, в основе этих сплавов лежит редкоземельный минерал – неодим. Это самый сильный магнит из постоянных.

Характеристики:

  • коэрцитивная сила – около 1000 кА/м;
  • остаточная индукция – до 1,1 Тесла;
  • средний срок службы – до 50 лет.

Их применение ограничивает только низкий предел температурного диапазона, для наиболее термостойких марок неодимового магнита это 140°C, в то время как менее стойкие разрушаются при температуре свыше 80 градусов.

Самариевокобальтовые сплавы

Обладающие высокими техническими характеристиками, но в тоже время очень дорогие сплавы.

Характеристики:

  • коэрцитивная сила – около 700 кА/м;
  • остаточная индукция – до 0,8-1,0 Тесла;
  • средний срок службы – 15-20 лет.

Они используются для сложных условий работы: высокие температуры, агрессивные среды и большая нагрузка. Из-за сравнительно высокой стоимости их применение несколько ограничено.

Альнико

Порошковый сплав из кобальта (37-40%) с добавлением алюминия и никеля также обладает хорошими эксплуатационными характеристиками, кроме того способностью сохранять свои магнитные свойства при температурах до 550°C. Их технические характеристики ниже, чем у ферромагнитных сплавов и составляют:

  • коэрцитивная сила – около 50 кА/м;
  • остаточная индукция – до 0,7 Тесла;
  • средний срок службы – 10-20 лет.

Но, несмотря на это, именно этот сплав наиболее интересен для применения в научной сфере. Кроме того, добавление в сплав титана и ниобия способствует повышению коэрцетивной силы сплава до 145-150 кА/м.

Магнитопласты

Используются в основном в быту для изготовления магнитных открыток, календарей и прочих мелочей, характеристики магнитного поля незначительно падают из-за меньшей концентрации магнитного состава.

Это основные типы постоянных магнитов. Электромагнит по принципу действия и применению несколько отличается от таких сплавов.

Интересно. Неодимовые магниты используются практически повсеместно, в том числе и в дизайне для создания парящих конструкций, и в культуре для этих же целей.

Электромагнит и демагнитизатор

Если электромагнит создаёт поле при прохождении через витки обмотки электроэнергии, то демагнитизатор, наоборот, снимает остаточное магнитное поле. Применять этот эффект можно в разных целях. Например, что можно сделать демагнитизатором? Ранее демагнитизатор использовался для размагничивания воспроизводящих головок магнитофонов, кинескопов телевизоров и выполнения иных функций подобного рода. Сегодня его зачастую применяют в несколько незаконных целях, для размагничивания счётчиков после применения на них магнитов. Кроме того это устройство можно и нужно применять для снятия остаточного магнитного поля с инструментов.

Состоит демагнитизатор обычно из обычной катушки, иначе говоря, по устройству этот прибор полностью повторяет собой электромагнит. На катушку подаётся переменное напряжение, после чего устройство, с которого мы снимаем остаточное поле, убирается из зоны действия демагнитизатора, после чего он отключается

Важно! Использование магнита для «подкрутки» счётчика незаконно и влечёт за собой штраф. Неправильное использование демагнитизатора может привести к полному размагничиванию прибора и его выходу из строя.

Самостоятельное изготовление магнита

Для этого достаточно найти металлический брусок из стали или другого ферросплава, можно использовать составной сердечник трансформатора, после чего сделать обмотку. Намотать на сердечник несколько витков медной обмоточной проволоки. Для безопасности стоит включить в схему плавкий предохранитель. Как сделать мощный магнит? Для этого нужно увеличивать силу тока в обмотке, чем она выше, тем больше магнитная сила устройства.

При включении устройства в сеть и подаче электроэнергии на обмотку, устройство будет притягивать металл, то есть фактически это самый настоящий электромагнит, пусть и несколько упрощённой конструкции.

В современном мире широко используется энергия магнитного поля. Как в промышленности, радиолектронике и электрике, так и в бытовых целях. Для генерации магнитного поля созданы десятки различных устройств, а также используются природные свойства минералов.

Наибольшее распространение среди постоянных получил неодимовый магнит. Его использование и широкое распространение связано как с его стоимостью, так и отличными техническими характеристиками. Его недостатками являются: склонность к коррозии и боязнь высоких температур. По этой причине в сложных условиях работы применяются другие типы, которые не обладают этими ограничениями.

Видео