Çfarë është një magnet i përhershëm dhe cilat janë kategoritë

Një magnet i përhershëm, i njohur gjithashtu si një magnet i fortë, është një material që mund të ruajë vetitë e tij magnetike për një periudhë të gjatë kohore pasi të jetë magnetizuar. Kjo aftësi për të mbajtur një fushë magnetike konstante është nga magnetët e butë, të cilët humbasin magnetizmin e tyre kur hiqet fusha magnetike e jashtme. Magnetët e përhershëm mund të gjenden natyrshëm, si magnetiti (një lloj oksidi hekuri), ose mund të prodhohen artificialisht. Këta magnet përdoren gjerësisht në aplikime të ndryshme duke përfshirë elektronikën, inxhinierinë elektrike, makineritë, transportin, kujdesin shëndetësor dhe produktet e jetës së përditshme.

Magnetët e përhershëm karakterizohen nga laku i gjerë i histerezës, shtrëngimi i lartë dhe qëndrueshmëria e lartë. Ato veprojnë në kuadrantin e dytë të kurbës së demagnetizimit pasi janë ngopur dhe ngarkuar në mënyrë magnetike. Për të siguruar energjinë magnetike të ruajtur maksimale dhe magnetizëm të qëndrueshëm, magnetët e përhershëm duhet të kenë forcë shtrënguese (Hc), remanencë (Br) dhe produktin maksimal të energjisë ((BH)m) sa të jetë e mundur.

Magnetët e përhershëm mund të klasifikohen në dy kategori të mëdha bazuar në përbërjen e tyre materiale: materiale magnetike të përhershme aliazh dhe materiale magnetike të përhershme ferrite.

Materialet magnetike të përhershme të aliazhit përfshijnë:

1. Magnetët e përhershëm të neodymiumit të tokës të rrallë (p.sh., Nd2Fe14B, ose Magnetët neodymium ): Këta janë ndër magnetët më të fortë në treg. Ato kanë veti magnetike jashtëzakonisht të larta, me një produkt energjie maksimale (BHmax) mbi 10 herë më të lartë se ai i ferritit. Magnetët NdFeB mund të ndahen më tej në NdFeB të lidhur, NdFeB të sinterizuar dhe NdFeB të derdhur me injeksion bazuar në proceset e prodhimit. Magnetët e lidhur NdFeB bëhen duke përzier pluhurin NdFeB me lidhës si rrëshirë, plastikë ose metale me pikë shkrirjeje të ulët, dhe më pas formohen përmes ngjeshjes, nxjerrjes ose derdhjes me injeksion. Magnetët e sinterizuar NdFeB prodhohen përmes bluarjes dhe sinterimit me avion ajri, duke rezultuar në shtrëngim të lartë dhe veti të shkëlqyera mekanike. Magnetët NdFeB të derdhur me injeksion ofrojnë saktësi të lartë dhe mund të bëhen lehtësisht në forma komplekse.

2. Samarium Kobalt (SmCo): Magnetët SmCo ndahen në SmCo5 dhe Sm2Co17 bazuar në përbërjen e tyre. Si një magnet i përhershëm i tokës së rrallë të gjeneratës së dytë, SmCo jo vetëm që ka një produkt maksimal të lartë të energjisë (14-28 MGOe) dhe shtrëngim të besueshëm, por gjithashtu shfaq karakteristika të mira të temperaturës. Krahasuar me NdFeB, SmCo është më i përshtatshëm për aplikime në temperaturë të lartë (mbi 200°C).

3. Alumini Nikel Kobalt (AlNiCo): AlNiCo është një aliazh i përbërë nga alumini, nikel, kobalt, hekur dhe elementë të tjerë gjurmë metalikë. Mund të prodhohet përmes proceseve të sinterimit ose derdhjes, duke lejuar prodhimin e madhësive dhe formave të ndryshme. Magnetët e përhershëm Cast AlNiCo kanë koeficientin më të ulët të temperaturës së kthyeshme dhe mund të funksionojnë në temperatura deri në mbi 600°C.

Materialet magnetike të përhershme të ferritit (ferrit): Magnetët e ferritit janë bërë kryesisht nga lëndë të para si BaFe12O19 dhe SrFe12O19 përmes përpunimit qeramik. Ata janë të fortë dhe të brishtë, me rezistencë të mirë ndaj temperaturës dhe kosto të ulët, duke i bërë ata magnetët e përhershëm më të përdorur.

Si përmbledhje, magnetët e përhershëm luajnë një rol vendimtar në shumë aplikacione për shkak të aftësisë së tyre për të mbajtur magnetizmin me kalimin e kohës. Përbërjet e tyre të ndryshme materiale dhe proceset e prodhimit ofrojnë një sërë vetive të përshtatshme për aplikime të ndryshme.