Neodýmové magnety
Neodýmové magnety, často nazývané "supermagnety" alebo "neodýmia," sú v súčasnosti najsilnejšími trvalými magnetmi na svete. Vďaka tejto výnimočnej sile a mnohým praktickým aplikáciám patria medzi najžiadanejšie magnety na trhu.
Neodýmové magnety (NdFeB) sú zliatinou vzácneho prvku neodýmu (Nd), železa (Fe) a bóru (B). Tieto supersilné magnety dokážu udržať až tisícnásobok svojej hmotnosti!
Výhodou neodýmových magnetov je aj to, že sú malé, kompaktné a ľahké a ľahko ich možno integrovať do rôznych zariadení a aplikácií.
Sila (odtrhová sila) neodýmových magnetov sa odvíja od:
- veľkosti magnetu – čím je magnet väčší, tým je silnejší (má väčšiu upínaciu silu)
- materiálu, z ktorého je vyrobený (stupeň magnetizácie) – rozlišujeme niekoľko stupňov magnetizácie – podrobnejšie ďalej
- hrúbky kovového materiálu, na ktorom je magnet upnutý – čím je materiál hrubší, tým je väčšia upínacia sila magnetu. Rovnaký magnet upnutý na plechu s hrúbkou 1 mm bude slabší (bude mať menšiu upínaciu silu) ako magnet upnutý na plechu s hrúbkou 10 mm.
- vzduchovej medzery medzi magnetom a materiálom, na ktorom je upnutý – čím je vzduchová medzera medzi magnetom a podkladovým kovovým materiálom väčšia, tým je upínacia sila magnetu menšia. Vzduchovú medzeru môžu tvoriť rôzne inertné materiály – drevo, plast, papier, korózia, farba atď.
Najdôležitejším parametrom, ktorý sa uvádza pri každom neodýmovom magnete sú jeho magnetické vlastnosti (stupeň magnetizácie). Podľa pomeru jednotlivých prvkov (Nd, Fe, B), z ktorých je neodýmový magnet vyrobený, rozlišujeme rôzne stupne magnetizácie. Označujú sa číslom v označení magnetu. Čísla 33, 35, 40,… 55 označujú maximálny energetický súčin MGOe. Na zjednodušenie: čím je číslo vyššie, tým je magnet silnejší. Magnet s označením N52 bude silnejší ako rovnako veľký magnet s označením N35.
Pri výbere neodýmových magnetov treba brať do úvahy, pri akej teplote sa budú používať. Pri neodýmových magnetoch sa vždy uvádza ich maximálna pracovná teplota (pri prekročení tejto teploty magnety postupne strácajú svoje magnetické vlastnosti). Maximálna pracovná teplota (teplotná odolnosť) sa v označení magnetu uvádza písmenami N, M, H, AH,…
Označenie magnetu | Teplotná odolnosť (max. pracovná teplota) |
---|---|
N | 80 °C |
M | 100 °C |
H | 120 °C |
SH | 150 °C |
UH | 180 °C |
EH | 200 °C |
AH | 230 °C |
Neodýmové magnety sú náchylné na koróziu (sú citlivé aj na vzdušnú vlhkosť), preto sa povrchovo upravujú.
Medzi najčastejšie druhy povrchových úprav patria:
- Nikel (Ni – Cu – Ni) – ľahká kovová farba, hrúbka cca 12 mikrónov
- Zinok (Zn) – matná sivá farba, hrúbka cca 4 mikróny
- Epoxidová živica (Ni-Cu-Ni-Epoxy) – čierna farba, vysoká odolnosť voči korózii, hrúbka cca 10 mikrónov
- Chróm (Ni-Cu-Ni-Cr) – matná kovová farba, hrúbka cca 15 mikrónov
- Zlato (Ni-Cu-Ni-Au) – zlatá farba, hrúbka cca 12 mikrónov
- Pasivácia – tmavosivá farba, veľmi náchylná na koróziu, hrúbka cca 1 mikrón
Všetky neodýmové magnety sú také silné, že s nimi treba manipulovať opatrne. Môžu sa rýchlo pritiahnuť k sebe a spôsobiť zranenie, prasknúť alebo sa môže poškodiť ich povrchová úprava. Pri manipulácii s nimi treba dodržiavať bezpečnostné pokyny.
Neodýmové magnety sú fascinujúcim materiálom s neuveriteľnou magnetickou silou a širokým spektrom využitia od priemyselných aplikácií až po hračky.
Porovnanie rôznych typov permanentných magnetov
Základné porovnanie jednotlivých druhov permanentných magnetov nájdete v tabuľke.
Typ magnetu | Prídržná sila | Teplotná odolnosť | Cena | Chemická odolnosť | Odolnosť voči korózii |
---|---|---|---|---|---|
Feritový magnet | 250 °C | ||||
Neodýmový NdFeB magnet | 80 - 230 °C | ||||
Samáriový SmCo magnet | 350 °C | ||||
AlNiCo magnet | 450 °C |