Следует отметить, что не только железо и остальные ферромагнетики но, вообще все вещества в природе являются магнетиками и обладая определенными магнитными свойствами взаимодействуют с внешним магнитным полем. Просто такие парамагнитные материалы как алюминий, олово, хром, марганец, платина, вольфрам, растворы солей железа притягиваются к магнитам в тысячи раз слабее, чем ферромагнитные материалы.
Деда, а в энциклопудию заглянуть — в лом?
К ферромагнетикам относятся переходные элементы — Fe, Co, Ni, некоторые редкоземельные элементы (Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm); металлические бинарные и многокомпонентные сплавы и соединения перечисленных металлов между собой и с другими неферромагнитными элементами; сплавы и соединения Cr и Mn с неферромагнитными элементами; аморфные сплавы, в том числе металлические стекла, например, состава (80% Fe, 20% B); некоторые соединения актинидов, например, UH3; разбавленные растворы замещения парамагнитных атомов, например, Fe или Co, в матрице Pd, а также ряд оксидных соединений, например EuO, La1–xCaxMnO5 (0,4 > x > 0,2).
Галилео | Эксперимент Как магнит влияет на то, что не магнитится?
Юлия Симбиркина
Никель, кобальт, марганец, хром.
Источник: sprashivalka.com
Из чего состоят магниты
В советские годы все магниты имели почти одинаковый состав. Их изготавливали из ферромагнитных сплавов, где менялось процентное соотношение материалов. Но уже тогда велись научные изыскания по изобретению новых магнитов. Сегодня магнитное производство предлагает самые разные материалы, способные сохранять магнитное поле.
Из чего состоят разные виды магнитов
Сила и свойства магнитов зависят от их состава. Распространение получили следующие виды сплавов.
1. Ферриты
Это соединения оксида железа Fe2O3 с оксидами других металлов, обладающие ферромагнитными свойствами. Нашли применение в электронике, радиотехнике и прочих отраслях, где сила магнитного поля особой роли не играет. Это дешевые магниты, поэтому они используются в создании разнообразных устройств. Ферриты отличаются коррозийной стойкостью и средней температурной устойчивостью.
Ферритовые магниты устойчивы к ржавчине и высокой температуре
2. Сплавы Альнико
Представляют собой соединение железа со сплавом алюминия, никеля, меди и кобальта (AlNiCo). Магниты Альнико на основе этого сплава отличаются высокой магнитной силой и температурной устойчивостью, поэтому используются в условиях нагрева до 550 градусов по Цельсию. Однако не применяются повсеместно, поскольку отличаются высокой стоимостью. Такие сплавы незаменимы при создании других постоянных магнитов.
Из чего НА САМОМ ДЕЛЕ Делают Неодимовые магниты?
В школьных экспериментах обычно используют магнитные бруски и подковы из сплава Альнико
3. Неодимы
Это сплав редкоземельных металлов — неодима, бора и железа (NdFeB). Не имеют конкурентов по мощности и долговечности, так как могут удерживать предметы, тысячекратно превосходящие их по массе. Неодимовые магниты появляются в результате сложного производственного процесса, при котором используется вакуумное плавление, прессование, спекание и другие манипуляции. Единственный недостаток — плохая устойчивость к тепловому воздействию — при нагреве быстро теряют свои свойства. Если исключить тепловой удар, то служат такие магнитные элементы почти вечно — теряют не более 1% мощности за 100 лет.
Велосипед «выужен» поисковым магнитом. Поисковые магниты делают из неодима, у него максимальная грузоподъемность при минимальных размерах
4. Самарий-кобальт
Сплав двух редкоземельных металлов — кобальта и самария SmCo5 или Sm2Co17. Легируются и другими металлами — медью, цирконием, гадолинием и т.п. По мощности такие сплавы уступают неодимовым, но превосходят все остальные аналоги. Отличаются стойкостью к коррозии и температурному воздействию. Незаменимы при работе в сложных условиях, когда требуется надежность и безотказность работы.
Находятся в той же ценовой категории, что и неодимовые сплавы.
Магниты SmCo5 слабее неодимовых, но мощнее остальных
5. Полимерные постоянные магниты
Производятся из композиционных материалов с включением магнитного (обычно феррит-бариевого) порошка. За основу берутся разнообразные полимерные компоненты. Магнитопласты имеют низкую магнитную силу, зато отличаются непревзойденной коррозионной стойкостью в той степени, в которой ею обладает и другие полимеры.
Конечные свойства каждого полимерного магнита зависят от процентного содержания магнитной смеси. Если используется порошок редкоземельных магнитов (неодим-железо-бор, самарий-кобальт), то магнитопласт получается мощнее. Главное преимущество — невероятная пластичность, позволяющая выпускать магниты любой формы и размеров.
Магнитные параметры магнитопластов ниже, чем у спеченных магнитов
Сувенирные и рекламные магнитики на холодильник делают из магнитного винила
Источник: mirmagnitov.ru
Из каких металлов делают магниты
Иногда мы многого не знаем даже о рядовых вещах, которые нас окружают в повседневной жизни. Например, далеко не все понимают, из каких именно металлов делают самые обычные магниты. А кое-кто полагает, что для них используется какой-то специальный сплав, один-единственный, с вот такими вот характеристиками.
На самом деле это не так. Для создания магнитов могут применяться разные металлы. И в зависимости от того, о каком именно материале идёт речь, зависят характеристики магнита, его мощность, а также срок службы.
Важно: учтите, что когда мы говорим о магнитах, то имеем в виду постоянные магниты. Дело в том, что существуют ещё и временные, а также электронные. Но то, что используется в быту и с чем сталкивается большинство потребителей, относится именно к постоянным магнитам.
Какие материалы применяются для постоянных магнитов?
В качестве основных материалов для постоянных магнитов используются ферромагнетики . Они характеризуются способностью сохранять остаточную намагниченность после того, как исчезает внешний источник, его поддерживающий. Это железо, кобальт, никель. Такая способность также встречается у отдельных редкоземельных сплавов.
С учётом экономической целесообразности подобного производства для выпуска магнитов чаще всего применяются никель, кобальт и железо.
В целом же в настоящем наблюдаются такие сочетания :
- Бор , железо и неодим . Создаваемые таким образом магниты называют ещё супермагнитами. Они очень долго сохраняют эксплуатационные характеристики. То есть пользоваться ими можно довольно долго;
- Кобальт и самарий . По ряду характеристик близки к неодимовым магнитам. Однако отличаются ещё и стойкостью по отношению к агрессивному воздействию окружающей среды, в связи с чем активно применяются военными;
- Альнико – это сочетание кобальта, никеля и алюминия. Такие магниты отличаются малым весом, термоустойчивые. Однако под воздействием другого магнитного поля очень легко теряют магнитные свойства;
- Ферриты – это самый распространённый вариант, то, что мы с вами наблюдаем в повседневной жизни. Представляют собой сплав железа с другими видами металлов. Практичное решение, недорогое и достаточно долговечное. Однако такие магниты не переживают воздействия высоких температур, поскольку из-за них теряют магнитные свойства.
Неодимовые магниты
Также есть ещё магнитопласты. Они представляют собой комбинацию магнитного порошка, полимеров и других добавок. Им легко придать какую угодно форму и разные свойства. Однако производство таких изделий на высоком уровне стоит всё ещё достаточно дорого. Мощность зависит от количества магнитного порошка.
Как видите, в том, из чего делают магниты, нет ничего удивительного. Хотя современные технологии всё-таки могут нас поразить. Вполне вероятно, что ещё через 10 лет магниты начнут делать не из металлов. Кто знает? Тем более что отдельные разновидности кристаллов тоже обладают магнитными свойствами.
Источник: dzen.ru