Tutkijat ovat pitkään yrittäneet luoda supervahvoja magneetteja, jotka perustuvat erilaisiin seoksiin. Mutta useimmissa kehityshankkeissa oli välttämätöntä käyttää materiaaleja, jotka voivat olla vaarallisia ihmisille. Lopulta onnistui saamaan neodyymiin perustuva koostumus. Tämä harvinainen maametalli ei aiheuta mahdollista terveysuhkaa. Tutustuttuaan tällaisen materiaalin ainutlaatuisiin ominaisuuksiin monet ihmettelevät, onko mahdollista tehdä neodyymimagneetteja omin käsin. Idean mukaan kyseessä on teknisesti monimutkainen prosessi. Vai voidaanko se tehdä kierrätysmateriaaleista?
Neodyymimagneetit: mitä tämä materiaali on?
Tutkijoiden mukaan tämä kehitys kesti noin 20 vuotta tutkimusta ja testausta. Materiaalien valinnassa otettiin huomioon monet tekijät: saatavuus, valmistettavuus, turvallisuus, korkeat magneettiset ominaisuudet, kestävyys ympäristöolosuhteille. Tutkijat pitivät harvinaisten maametallien käyttöä lupaavana suuntana. Ja neodyymi oli täydellinen näihin tarkoituksiin.
Siihen perustuvilla magneeteilla on hämmästyttävä tarttuvuus. Pienelläkin materiaalimäärällä voit pitää painon sisällämonta kertaa oman painonsa verran. Magneettiset ominaisuudet säilyvät pitkään (häviö enintään 2 % 10 vuoden käytön aikana). Nyt neodyymimagneetteja voi ostaa erikoisliikkeistä. Niiden hinnat ovat melkein kaikkien saatavilla.
Koostumus
Tähän harvinaiseen maametalliin perustuvat magneetit on merkitty kaavalla Nd2Fe14B. Koostumus sisältää neodyymiä (Nd), rautaa (Fe), booria (B). Tekniikan erikoisuus piilee siinä, että tätä harvinaista maametallia puhtaassa muodossaan on vaikea eristää. Sintrausprosessin muiden komponenttien kanssa jauhemuodossa on tapahduttava inertissä ympäristössä. Muuten se hapettuu nopeasti ja ominaisuudet menetetään.
Teknologia normaaleihin olosuhteisiin on monimutkaista, joten neodyymimagneettien valmistaminen omin käsin on epäkäytännöllistä. Tuotteet merkitään tuotannon aikana. N-kirjaimen (25, 30, 45) perässä oleva numero ilmaisee koodin. Mitä korkeampi indeksi, sitä vahvemmat ovat materiaalin magneettiset ominaisuudet. Magneetin maksimikäyttölämpötila riippuu myös lukumäärästä.
Ominaisuudet
Ympäristöolosuhteille altistumisen estämiseksi magneetit on päällystetty suojaavalla aineella. Yleensä nämä ovat kaksi nikkelikerrosta tai parannettu versio, jonka välissä on ylimääräinen kuparikerros. Toinen tärkeä ominaisuus on, että neodyymimagneetit alkavat demagnetoitua yli 70 °C:n lämpötiloissa. Rajojen ylittäminen voi johtaa ominaisuuksien täydelliseen menettämiseen ja seoksen muuttumiseen pelkäksi metallipalaksi.
Materiaalin erityispiirteet edellyttävät erityisiä turvatoimenpiteitä työskentelyn aikana. Joten neodyymimagneeteilla 50x30 mm on tartuntavoima 100 - 115 kg ja 70x50 mm 300 kg asti. Jos niitä käsitellään huolimattomasti, ne voivat aiheuttaa vahinkoa: puristaa sormia, vahingoittaa ihoa, vahingoittaa luuta. Jos kaksi magneettia törmäävät hallitsemattomasti, materiaali voi murentua ja muodostaa teräviä paloja, jotka voivat vahingoittaa silmiä.
Hakemus
Perinteisesti niitä käytetään elektronisissa laitteissa ja laitteissa, joissa on tarpeen luoda jatkuva magneettikenttä. Materiaalin ominaisuudet mahdollistavat niiden käytön onnistuneesti haettaessa ja nostettaessa metalliesineitä säiliöiden pohj alta. Tällaiset rakenteet on kaapelin kiinnityssilmukan lisäksi varustettu silmukkapultilla, joka on yksinkertaisesti välttämätön, koska ruuvattaessa se mahdollistaa kahden vahvasti lukitun pinnan irrottamisen.
Magneetteja on saatavana halkaisij altaan 1-120 mm:n kokoisina ja eri paksuisina ja muotoisina. Ohuimpia niistä käytetään laaj alti nahkatavara- ja huonekaluteollisuudessa. Niitä löytyy hauskoista leluista ja laitteista erilaisten ruokailuvälineiden ripustamiseen. Tehokkaat magneetit ovat välttämättömiä irtonaisten ja nestemäisten materiaalien suodattamiseen. Niitä käytetään metallien epäpuhtauksien ja vieraiden esineiden sieppaamiseen kuljetinvirtaan.
Suuri vetovoima kannustaa ihmisiä käyttämään niitä myös veden ja kaasun "säästöihin". Ostamalla neodyymimagneetteja mittareille, he yrittävät siten pysäyttää tai hidastaa mekanisminsa pyörimistä. Tämä mahdollisuus on teoriassa käytettävissä laitteissajossa teräselementtejä käytetään sisällä. Voimakas magneetti, joka on asetettu tiettyyn paikkaan kotelossa, voi hidastaa juoksupyörän pyörimistä.
Voinko tehdä itse neodyymimagneetteja?
Teollisuusteknologiaan liittyy massan sintraamisen lisäksi seokseksi myös monimutkainen ja kotioloissa saavuttamaton syntyvän aineen magnetointiprosessi. Tätä varten käytetään erittäin voimakkaita voimakenttiä. Jos on suuri halu hankkia neodyymimagneetteja itse, voit tehdä sen itse purkamalla "vanhentunutta" elektroniikkaa.
Joissakin vanhoissa kiintolevyissä on yksi tai kaksi pientä elementtiä. Tällaisten magneettien poraaminen tai murskaaminen on epäkäytännöllistä. Pinnan suojakerros vaurioituu, materiaali reagoi väliaineen kanssa ja menettää ominaisuutensa. Lisäksi asiantuntijoiden mukaan lastut ovat erittäin syttyviä ja voivat sytyttää ympäröivät pinnat.
