Ce este un magnet permanent și care sunt categoriile

Un magnet permanent, cunoscut și sub numele de magnet dur, este un material care își poate păstra proprietățile magnetice pe o perioadă lungă de timp odată ce a fost magnetizat. Această capacitate de a menține un câmp magnetic constant este datorată magneților moi, care își pierd magnetismul atunci când câmpul magnetic extern este îndepărtat. Magneții permanenți pot fi găsiți în mod natural, cum ar fi magnetita (un tip de oxid de fier), sau pot fi fabricați artificial. Acești magneți sunt utilizați pe scară largă în diverse aplicații, inclusiv electronice, inginerie electrică, mașini, transport, îngrijire medicală și produse pentru viața de zi cu zi.

Magneții permanenți se caracterizează prin bucla lor largă de histerezis, coercivitate ridicată și remanență ridicată. Ele operează în al doilea cadran al curbei de demagnetizare după ce au fost saturate și încărcate magnetic. Pentru a asigura o energie magnetică stocată maximă și un magnetism stabil, magneții permanenți ar trebui să aibă coercivitate (Hc), remanență (Br) și produs energetic maxim ((BH)m) cât mai ridicat posibil.

Magneții permanenți pot fi clasificați în două mari categorii în funcție de compoziția materialului lor: materiale magnetice permanente din aliaj și materiale magnetice permanente din ferită.

Materialele magnetice permanente din aliaj includ:

1. Magneți permanenți din neodim pământuri rare (de exemplu, Nd2Fe14B sau Magneți de neodim ): Aceștia sunt printre cei mai puternici magneți disponibili comercial. Au proprietăți magnetice extrem de ridicate, cu un produs energetic maxim (BHmax) de peste 10 ori mai mare decât cel al feritei. Magneții NdFeB pot fi împărțiți în continuare în NdFeB lipit, NdFeB sinterizat și NdFeB turnat prin injecție pe baza proceselor de producție. Magneții NdFeB lipiți sunt fabricați prin amestecarea pulberii de NdFeB cu lianți precum rășina, plasticul sau metalele cu punct de topire scăzut, apoi formați prin comprimare, extrudare sau turnare prin injecție. Magneții NdFeB sinterizați sunt produși prin frezare cu jet de aer și sinterizare, rezultând o coercibilitate ridicată și proprietăți mecanice excelente. Magneții NdFeB turnați prin injecție oferă o precizie ridicată și pot fi ușor transformați în forme complexe.

2. Samariu Cobalt (SmCo): Magneții SmCo sunt împărțiți în SmCo5 și Sm2Co17 în funcție de compoziția lor. Ca magnet permanent de a doua generație de pământuri rare, SmCo nu numai că are un produs de energie maximă ridicată (14-28 MGOe) și coercivitate fiabilă, dar prezintă și caracteristici bune de temperatură. În comparație cu NdFeB, SmCo este mai potrivit pentru aplicații la temperatură înaltă (peste 200°C).

3. Aluminiu Nichel Cobalt (AlNiCo): AlNiCo este un aliaj compus din aluminiu, nichel, cobalt, fier și alte oligoelemente metalice. Poate fi produs prin procese de sinterizare sau turnare, permițând producerea de diferite dimensiuni și forme. Magneții permanenți AlNiCo turnați au cel mai scăzut coeficient de temperatură reversibil și pot funcționa la temperaturi de până la 600°C.

Materiale magnetice permanente de ferită (ferită): Magneții de ferită sunt fabricați în principal din materii prime precum BaFe12O19 și SrFe12O19 prin prelucrare ceramică. Sunt duri și fragili, cu rezistență bună la temperatură și costuri reduse, făcându-i cei mai folosiți magneți permanenți.

Pe scurt, magneții permanenți joacă un rol crucial în numeroase aplicații datorită capacității lor de a reține magnetismul în timp. Compozițiile lor diverse ale materialelor și procesele de producție oferă o gamă de proprietăți potrivite pentru diverse aplicații.