Οι επιστήμονες προσπαθούν εδώ και καιρό να δημιουργήσουν εξαιρετικά ισχυρούς μαγνήτες με βάση διάφορα κράματα. Αλλά στις περισσότερες εξελίξεις, ήταν απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν υλικά που θα μπορούσαν να είναι επικίνδυνα για τον άνθρωπο. Τελικά κατάφερε να πάρει μια σύνθεση βασισμένη στο νεοδύμιο. Αυτό το μέταλλο σπανίων γαιών δεν αποτελεί πιθανή απειλή για την υγεία. Έχοντας εξοικειωθεί με τις μοναδικές ιδιότητες ενός τέτοιου υλικού, πολλοί αναρωτιούνται αν είναι δυνατόν να φτιάξουν μαγνήτες νεοδυμίου με τα χέρια τους. Σύμφωνα με την ιδέα, αυτή είναι μια τεχνολογικά πολύπλοκη διαδικασία. Ή μπορεί να κατασκευαστεί από ανακυκλωμένα υλικά;
Μαγνήτες νεοδυμίου: τι είναι αυτό το υλικό;
Σύμφωνα με τους επιστήμονες, αυτή η εξέλιξη χρειάστηκε περίπου 20 χρόνια έρευνας και δοκιμών. Κατά την επιλογή των υλικών, λήφθηκαν υπόψη πολλοί παράγοντες: διαθεσιμότητα, δυνατότητα κατασκευής, ασφάλεια, υψηλές μαγνητικές ιδιότητες, αντοχή στις περιβαλλοντικές συνθήκες. Οι επιστήμονες θεώρησαν τη χρήση μετάλλων σπάνιων γαιών ως μια πολλά υποσχόμενη κατεύθυνση. Και το νεοδύμιο ήταν απλά τέλειο για αυτούς τους σκοπούς.
Οι μαγνήτες που βασίζονται σε αυτό έχουν εκπληκτική συγκολλητική ισχύ. Ακόμη και μια μικρή ποσότητα υλικού σάς επιτρέπει να διατηρήσετε το βάροςπολλές φορές το βάρος του. Οι μαγνητικές ιδιότητες διατηρούνται για μεγάλο χρονικό διάστημα (δεν χάνουν περισσότερο από 2% σε 10 χρόνια χρήσης). Τώρα οι μαγνήτες νεοδυμίου μπορούν να αγοραστούν σε εξειδικευμένα καταστήματα. Οι τιμές τους είναι διαθέσιμες σχεδόν σε όλους.
Σύνθεση
Οι μαγνήτες που βασίζονται σε αυτό το μέταλλο σπανίων γαιών συμβολίζονται με τον τύπο Nd2Fe14B. Η σύνθεση περιλαμβάνει νεοδύμιο (Nd), σίδηρο (Fe), βόριο (Β). Η ιδιαιτερότητα της τεχνολογίας έγκειται στο γεγονός ότι αυτό το μέταλλο σπανίων γαιών στην καθαρή του μορφή είναι δύσκολο να απομονωθεί. Η διαδικασία πυροσυσσωμάτωσης με τα υπόλοιπα συστατικά σε μορφή σκόνης πρέπει να πραγματοποιείται σε αδρανές περιβάλλον. Διαφορετικά, οξειδώνεται γρήγορα με απώλεια ιδιοτήτων.
Η τεχνολογία για κανονικές συνθήκες είναι περίπλοκη, επομένως η προσπάθεια κατασκευής μαγνητών νεοδυμίου με τα χέρια σας δεν είναι πρακτική. Τα προϊόντα επισημαίνονται κατά την παραγωγή. Ο αριθμός μετά το γράμμα N (25, 30, 45) υποδεικνύει τον κωδικό. Όσο υψηλότερος είναι ο δείκτης, τόσο ισχυρότερες είναι οι μαγνητικές ιδιότητες του υλικού. Η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας του μαγνήτη εξαρτάται επίσης από τον αριθμό.
Λειτουργίες
Για να αποφευχθεί η έκθεση σε περιβαλλοντικές συνθήκες, οι μαγνήτες επικαλύπτονται με προστατευτική ένωση. Συνήθως πρόκειται για δύο στρώσεις νικελίου ή μια βελτιωμένη έκδοση με ένα επιπλέον στρώμα χαλκού ενδιάμεσα. Ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό είναι ότι οι μαγνήτες νεοδυμίου αρχίζουν να απομαγνητίζονται σε θερμοκρασίες πάνω από 70 ° C. Η υπέρβαση των ορίων μπορεί να οδηγήσει σε πλήρη απώλεια ιδιοτήτων και τη μετατροπή του κράματος σε ένα μόνο κομμάτι μετάλλου.
Η ιδιαιτερότητα του υλικού συνεπάγεται ειδικά μέτρα ασφαλείας κατά την εργασία. Έτσι, οι μαγνήτες νεοδυμίου 50x30 mm έχουν συγκολλητική δύναμη 100 - 115 kg και 70x50 mm έως 300 kg. Εάν χειριστείτε απρόσεκτα, μπορεί να προκαλέσουν βλάβη: τσιμπήστε τα δάχτυλα, τραυματίστε το δέρμα, βλάψετε τα οστά. Εάν δύο μαγνήτες συγκρουστούν ανεξέλεγκτα, το υλικό μπορεί να θρυμματιστεί και να σχηματίσει αιχμηρά κομμάτια που μπορεί να τραυματίσουν τα μάτια.
Αίτηση
Παραδοσιακά χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρονικές συσκευές και συσκευές όπου είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί ένα σταθερό μαγνητικό πεδίο. Οι ιδιότητες του υλικού καθιστούν δυνατή την επιτυχή χρήση τους κατά την αναζήτηση και την ανύψωση μεταλλικών αντικειμένων από τον πυθμένα των δεξαμενών. Τέτοιες κατασκευές, εκτός από το μάτι για τη στερέωση του καλωδίου, είναι εξοπλισμένες με ένα κρίκο, το οποίο είναι απλώς απαραίτητο, καθώς όταν βιδώνεται, σας επιτρέπει να αποσυνδέσετε δύο ισχυρά συμπλεγμένες επιφάνειες.
Οι μαγνήτες διατίθενται σε μεγέθη από 1 έως 120 mm σε διάμετρο και σε διαφορετικά πάχη και σχήματα. Τα πιο λεπτά από αυτά χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία δερμάτινων ειδών και επίπλων. Μπορούν να βρεθούν σε αστεία παιχνίδια και συσκευές για να κρεμάσετε διάφορα σκεύη. Οι ισχυροί μαγνήτες είναι απαραίτητοι για το φιλτράρισμα χαλαρών και υγρών υλικών. Χρησιμοποιούνται για τη σύλληψη μεταλλικών ακαθαρσιών και ξένων αντικειμένων στο ρεύμα του μεταφορέα.
Η υψηλή ελκτική δύναμη ενθαρρύνει τους ανθρώπους να τα χρησιμοποιούν για «εξοικονόμηση» και σε νερό και φυσικό αέριο. Αγοράζοντας μαγνήτες νεοδυμίου για μέτρα, προσπαθούν έτσι να σταματήσουν ή να επιβραδύνουν την περιστροφή του μηχανισμού τους. Αυτή η δυνατότητα είναι θεωρητικά διαθέσιμη σε συσκευέςόπου χρησιμοποιούνται εσωτερικά στοιχεία από χάλυβα. Ένας ισχυρός μαγνήτης τοποθετημένος σε μια συγκεκριμένη θέση στο περίβλημα μπορεί να επιβραδύνει την περιστροφή της πτερωτής.
Μπορώ να φτιάξω τους δικούς μου μαγνήτες νεοδυμίου;
Η βιομηχανική τεχνολογία, εκτός από τη σύντηξη της μάζας σε ένα κράμα, περιλαμβάνει επίσης μια πολύπλοκη και απρόσιτη για τις συνθήκες του σπιτιού διαδικασία μαγνήτισης της ουσίας που προκύπτει. Για αυτό, χρησιμοποιούνται πολύ ισχυρά πεδία δύναμης. Εάν υπάρχει μεγάλη επιθυμία να αποκτήσετε μόνοι σας μαγνήτες νεοδυμίου, μπορείτε να το κάνετε μόνοι σας αποσυναρμολογώντας τα «απαρχαιωμένα» ηλεκτρονικά.
Σε ορισμένους παλιούς σκληρούς δίσκους μπορείτε να βρείτε ένα ή δύο μικρά στοιχεία μέσα. Η προσπάθεια να τρυπήσετε ή να συνθλίψετε τέτοιους μαγνήτες δεν είναι πρακτική. Το επιφανειακό προστατευτικό στρώμα είναι κατεστραμμένο, το υλικό αντιδρά με το μέσο και χάνει τις ιδιότητές του. Επιπλέον, σύμφωνα με τους ειδικούς, τα τσιπ είναι πολύ εύφλεκτα και μπορούν να αναφλέξουν τις γύρω επιφάνειες.
