Как получают постоянные магниты: Как делают постоянные магниты?

Содержание

Из чего сделан магнит?

Показать комментарии (20)

Свернуть комментарии (20)

krakatuk
11.04.2006 14:28

Ответить

Давайте не путать детей. :-))

Для изготовления постоянных магнитов используют, в основном, 3 металла — железо, кобальт и никель. Они являются наиболее доступными и сильными ферромагнетиками. А добавки редкоземельных элементов и прочие технологические ухищрения позволяют улучшить остаточную индукцию -‘сила магнита’ и сопротивляемость размагничиванию(коэрцитивная сила).

Таинственное «альнико» всего лишь сплав алюминия, никеля и кобальта. (Al-Ni-Co)

Ферриты вовсе не обязательно керамические.

То есть, приведенная классификация не вполне корректна.

‘Мягкость’ железа, как материала и ‘магнитомягкость’ — немного разные вещи. Кучка обычных канцелярских скрепок или мелких гвоздей, после того как их отдерут от сильного магнита, будет ‘липнуть’ друг к другу достаточно долгое время.

Теперь электромагниты. Сила электромагнита зависит в первую очередь от силы тока и количества витков, а не от __ИЗМЕНЕНИЯ__ величины тока. В электротехнике даже используется такой технический показатель — Ампер-витки. Ну и материал сердечника играет не последнюю роль.

Ответить

pashock
krakatuk 04.03.2009 15:26

Ответить

Тут не так все просто с неодимовыми магнитами. Дело в том, что 3д подуровни «работают» для железа никеля и кобальта в плане спинового магнитного момента, а незаполненные 4ф подуровни РЗМ действуют косвенно на верхние с подуровни тем самым давая больший вклад в «дело» только уже за счет орбитального момента. МНогие РЗМ комбинации очень даже магнитны. только вот создать кристаллографическую анизотропию большую не удалось, кроме нескольких соединений — например Sm2Co17 SmCo5 Nd2Fe14B/… В итоге суммарный момент складывается в кристаллической решетке РЗМ и ферромагнитных элементов. коэрцитивную силу поднимают за счет различных добавок, которые повышают кристаллографическую анизотропию на границах и эти добавки зачастую не РЗМ. например алюминий и медь
сила магнита определяется градиентом изменения поля…. если память не изменяет F=-Hgrad(H), где Н — напряженность магнитного поля
А мне наоборот понрвилось слово «мягкость» — очень удачно.
насчет скрепок совсем не согласен… сколько работаю с магнитами — никогда не липли)))

Ответить

AnT
21.11.2006 10:36

Ответить

Надо было все-таки и о структуре магнетиков чо-нибудь сказать))

Ответить

Dr. 4004
11.03.2007 10:06

Ответить

Почему обязательно младших школьников?
Логичнее было бы на уровень родителей который потом будут это объяснять своим детям.
Поясню, не всегда понимаю принцип действия чего-то, можно это внятно, и главное простым языком, обьяснить, человеку не обладающему хотя бы базовыми знаниями в конкретной области.
Задача это изложить просто и грамотно, что очень сложно, и требует специального таланта, и навыка.
Вот в чем считаю задача этой рубрики.

Ответить

gthnjdbx
15.08.2007 17:03

Ответить

Сейсас появились пластмассовые магниты. У меня на дверке холодильника уплотнитель магнитный 🙂
Все метериалы из которых делают постоянные магнииты имеют свойство намагничиваться и сохранять эту намагниченность.

Ответить

Vasyl24
10.06.2008 12:41

Ответить

Если постоянный магнит — это сплав определенных металлов, тогда почему же он не проводит электрический ток?

Ответить

Slon
Vasyl24 08. 08.2008 23:27

Ответить

потому что не все сплавы проводят электрический ток

Ответить
pashock
Vasyl24 04.03.2009 15:31

Ответить

смотря какой материал. дело в том, что магнитопласты — это магнитный порошок(из металла), но покрытый полиамидами разных сортов. Например неодимовые магниты будут проводить ток.
к тому же — все проводит ток))) все зависит от напряжения, которое подается на концах.

Ответить

dmitry_K
12.10.2008 00:19

Ответить

Магнит (постоянный) сделан из кусочков Источника Магнитного Излучения

Ответить

Lana
04.04.2017 23:00

Ответить

Можете ли ответить?
Если круглый магнит от динамика обмотать проводом с изоляцией и во внутрь ставить лампочку, то лампочка будет гореть. Откуда здесь появляется электрический ток? Каким образом действует магнитное поле?

Ответить

Написать комментарий

Как устроен постоянный магнит — блог Мира Магнитов

Количество просмотров:25200

Количество комментариев:0

Постоянные магниты широко используются во многих отраслях промышленной и хозяйственной деятельности, а также в быту, но при этом немногие знают, как устроен магнит и чем объясняются его свойства. В частности, чем вызвана способность тех или иных материалов притягивать к себе металлические объекты, например металлические шайбы для магнитов. Для объяснения этого эффекта необходимо сделать небольшой экскурс в электрофизику, а также в природу силовых полей – особого вида материи.

Устройство магнита

Магнитное поле формируется вокруг движущихся элементарных частиц – электронов и ионов. Таким образом, самым простым и маленьким магнитом является электрон, представляющий собой неотъемлемый элемент атомов любых веществ. Именно от его магнитных моментов и зависят свойства того или иного материала. У большинства веществ внутренние векторы магнитного поля атомов, формируемые хаотичными орбитами электронов, нейтрализуют друг друга. Но если в кристаллической структуре твердого вещества направленность магнитных полей совпадает, то такой объект обладает однонаправленным магнитным полем. Ярким примером природного магнита является осколок железной руды, которые может притягивать небольшие железные предметы с близкого расстояния. Гигантским естественным магнитом является наша планета, которая имеет собственное магнитное поле.

Устройство постоянного магнита

Магнитный эффект известен человечеству с древнейших времен, но до изобретения электричества его природа оставалась для человечества загадкой. Зато после обнаружения связи между электричеством и магнетизмом появился электромагнит, а следом за ним и постоянный магнит. Ученые поняли, что для придания материалу магнитных свойств, необходимо перестроить его внутренние поля в одном направлении и сохранить их в этом положении. Впоследствии выяснилось, что для этого подходят далеко не все вещества, а только ферромагнетики – железо, кобальт, никель и многие редкоземельные элементы.

Чтобы понять, как устроен постоянный магнит, представьте себе тело в виде стержня, полосы или шайбы, которого прошло особую термическую обработку и было намагничено внешним магнитным полем до насыщения. Такая технология позволяет создать однонаправленное магнитное поле путем обеспечения необходимого положения молекул. Характеристики итогового изделия в первую очередь зависят от особенностей используемых сплавов. В настоящий момент самыми сильными показателями сцепления обладают редкоземельные супермагниты на основе соединения неодима, железа и бора.

Различные части постоянных магнитов по-разному притягивают металлические объекты. Максимальная сила сцепления характерна для полюсов. В средней части магнита напряжение практически отсутствует, из-за чего ее называют нейтральной зоной. Магниты в виде подковы или полосовые магниты всегда имеют два полюса и нейтральную зону между ними. При необходимости стальной объект можно намагнитить так, чтобы получить 4, 6, 8 и более полюсов (допустимо только четное количество) с нейтральными зонами между ними.

Постоянные магниты могут терять свои свойства. В первую очередь опасность для них представляет нагрев, ведь под воздействием высокой температуры сформированная кристаллическая структура материала может быть нарушена. Кроме того, магниты неизбежно лишаются своих свойств со временем в результате структурного и магнитного старения. Самым длительным сроком службы могут похвастаться неодимовые магниты, которые за сто лет теряют всего несколько процентов своей магнитной силы.

В каталоге интернет-магазина «Мир Магнитов» вы найдете постоянные магниты для решения любых практических задач. Зная, как устроены магниты, вы сможете использовать их еще эффективней. Выбирайте подходящие товары и оформляйте заказ с выгодными условиями доставки.

Связанные товары

Процесс производства магнитов | Как делают магниты

Существует несколько процессов изготовления магнитов, но наиболее распространенный метод называется порошковой металлургией. В этом процессе подходящая композиция измельчается в мелкий порошок, уплотняется и нагревается, чтобы вызвать уплотнение посредством «жидкофазного спекания». Поэтому такие магниты чаще всего называют спеченными магнитами. Этим методом изготавливаются магниты из феррита, самария-кобальта (SmCo) и неодим-железо-бор (нео) магниты. В отличие от феррита, который представляет собой керамический материал, все редкоземельные магниты представляют собой металлические сплавы.

Подходящее сырье плавится под вакуумом или инертным газом в индукционной плавильной печи. Расплавленный сплав либо заливают в форму, либо на охлаждающую плиту, либо перерабатывают в ленточной МНЛЗ – устройстве, формирующем тонкую непрерывную металлическую полосу. Эти «куски» отвержденного металла измельчаются и измельчаются в мелкий порошок диаметром от 3 до 7 микрон. Этот очень мелкий порошок химически активен, способен самовозгораться на воздухе и поэтому должен быть защищен от воздействия кислорода.

Существует несколько методов уплотнения порошка, и все они включают выравнивание частиц таким образом, чтобы в готовой детали все магнитные области были направлены в заданном направлении. Первый способ называется осевым или поперечным прессованием. Здесь порошок помещается в полость инструмента на прессе, а пуансоны входят в инструмент для сжатия порошка. Непосредственно перед уплотнением применяется выравнивающее поле. Уплотнение «замораживает» это выравнивание. При осевом (параллельном) прессовании выравнивающее поле параллельно направлению уплотнения. При поперечном (перпендикулярном) прессовании поле перпендикулярно давлению уплотнения. Поскольку мелкие частицы порошка вытянуты в направлении магнитного выравнивания, поперечное прессование обеспечивает лучшее выравнивание и, следовательно, более высокий энергетический продукт. Прессование порошка в гидравлических или механических прессах ограничивает форму до простых поперечных сечений, которые можно вытолкнуть из полости матрицы.

Второй метод уплотнения называется изостатическим прессованием, при котором гибкий контейнер наполняется порошком, контейнер запечатывается, применяется выравнивающее поле, и контейнер помещается в изостатический пресс. С помощью жидкости, будь то гидравлическая жидкость или вода, давление прикладывается к внешней стороне герметичного контейнера, равномерно уплотняя его со всех сторон. Основные преимущества изготовления магнитных блоков с помощью изостатического прессования заключаются в том, что можно изготавливать очень большие блоки — часто до 100 х 100 х 250 мм, а поскольку давление применяется одинаково со всех сторон, порошок остается в правильном выравнивании, производя максимально возможную энергию. .

Прессованные детали упаковываются в «лодочки» для загрузки в вакуумную печь для спекания. Конкретные температуры и наличие вакуума или инертного газа зависят от типа и качества производимого магнита. Оба редкоземельных материала нагревают до температуры спекания и дают им уплотниться. SmCo имеет дополнительное требование по обработке раствором после спекания. После достижения комнатной температуры оба материала подвергаются термической обработке с отпуском при более низкой температуре. Во время спекания магниты линейно усаживаются примерно на 15-20%. Готовые магниты имеют шероховатую поверхность и приблизительные размеры. Они также не проявляют внешнего магнитного поля.

ОБРАБОТКА

Спеченные магниты подвергаются некоторой механической обработке, которая может варьироваться от их гладкого и параллельного шлифования, шлифования по внешнему или внутреннему диаметру до разрезания блочных магнитов на более мелкие части. Материал магнита одновременно хрупкий и очень твердый (Rockwell C 57–61), и для его резки требуются алмазные круги, а для шлифования — алмазные или специальные абразивные круги. Нарезка может быть выполнена с превосходной точностью, часто устраняя необходимость в последующем шлифовании. Все эти процессы должны проводиться очень осторожно, чтобы свести к минимуму сколы и трещины.

В некоторых случаях окончательная форма магнита подходит для обработки алмазным шлифовальным кругом, например, дуги и буханки хлеба. Продукт в приблизительно окончательной форме проходит мимо шлифовального круга, который обеспечивает точные размеры. Для мелкосерийного производства этих сложных форм обычно используется электроэрозионная обработка. Простые двумерные профили, электроэрозионная обработка выполняются быстрее, в то время как более сложные формы с использованием 3-5 осевых станков выполняются медленнее.

Цилиндрические детали могут быть штампованными, обычно в осевом направлении, или могут быть просверлены из блочного материала. Эти более длинные цилиндры, сплошные или с внутренним диаметром, впоследствии можно разрезать на тонкие магниты в форме шайб.

Для крупносерийного производства, обычно 5000 и более штук, обычно более экономично изготавливать оснастку и изготавливать по заданной форме. Для коротких тиражей или для особых свойств может быть предпочтительнее изготавливать магниты из блоков. При штамповке отходы материала, такие как шлифовальная стружка, сводятся к минимуму. Количество заказа, форма детали, размер и сложность — все это будет способствовать принятию решения о том, какой метод производства предпочтительнее. Время доставки также повлияет на решение, так как изготовление ограниченного количества из стандартных блоков, скорее всего, будет быстрее, чем заказ инструментов для штамповки деталей. Расчет стоимости этих опций не всегда прост. Рекомендуется связаться с нами для обсуждения вариантов.

Хотя из этих сплавов можно изготавливать магниты сложной формы, эти материалы лучше всего подходят для более простых форм. Отверстия, большие фаски или пазы более затратны в производстве. Допуски труднее соблюдать для более сложных форм, которые могут привести к вариациям магнитного поля и потенциальному физическому напряжению детали в сборке.

Механически обработанные магниты будут иметь острые края, которые склонны к сколам. Нанесение покрытия вокруг острого края также проблематично. Наиболее распространенным методом уменьшения остроты является вибрационное хонингование, часто называемое виброгалтовкой и выполняемое в абразивной среде. Указанное закругление кромки зависит от требований к последующей обработке и обращению, но чаще всего составляет радиус от 0,005 до 0,015 дюйма (от 0,127 до 0,38 мм).

Магниты Neo, склонные к коррозии или химическим реакциям, почти всегда имеют покрытие. Самарий-кобальт, естественно, более устойчив к коррозии, чем нео, но иногда он выигрывает от покрытия. Наиболее распространенные защитные покрытия включают эпоксидное покрытие, напыляемое сухим способом, электронное покрытие (эпоксидное покрытие), электролитический никель, алюминиевый IVD и комбинации этих покрытий. Магниты также могут быть покрыты конверсионными покрытиями, такими как фосфаты и хроматы цинка, железа или марганца. Конверсионные покрытия обычно подходят для временной защиты и могут образовывать нижний слой для эпоксидного покрытия или верхний слой для усиления защиты от алюминиевого IVD.

После завершения изготовления магнит требует «зарядки» для создания внешнего магнитного поля. Этого можно добиться с помощью соленоида — полого цилиндра, в который могут быть помещены магниты различных размеров и форм, — или с помощью приспособлений, предназначенных для создания уникальных магнитных узоров. Также можно намагничивать большие сборки, чтобы избежать манипуляций и сборки этих мощных магнитов в намагниченном состоянии. Требования к намагничивающему полю весьма существенны. Этот, как и многие другие аспекты выбора магнита, следует обсудить с нашей инженерной и производственной командой.

В некоторых случаях требуется стабилизация или калибровка магнитов. Стабилизация — это процесс предварительной обработки магнитов в сборке или вне ее, чтобы последующее использование не привело к дополнительной потере выходного магнитного потока. Калибровка выполняется для сужения диапазона производительности группы магнитов. Эти процессы требуют обработки в печи при повышенной температуре или обратного импульсного воздействия в намагничивающем устройстве при полях ниже полной нокдаунной мощности. Есть несколько факторов, влияющих на термическую стабилизацию, и важно очень тщательно контролировать этот процесс, чтобы обеспечить надлежащие характеристики конечного продукта.

Как изготавливаются постоянные магниты?

Автор: msilvestro
Категория:
Магниты
Дата: 2019-02-07
Просмотров: 9253

Постоянный магнит в вашем приложении прошел специфический и сложный процесс, чтобы получить то, что он имеет сегодня. Как изготавливают постоянные магниты? Позвольте нам показать вам.

Как изготавливаются постоянные магниты? Вот как мы это делаем на нашем заводе.

Мы разбираем его, чтобы восстановить

Керамический феррит, самарий-кобальт (SmCo) и неодим-железо-бор (Neo) магниты изготавливаются с помощью процесса, называемого порошковой металлургией.

Мы расплавляем сырье в условиях вакуума, затем заливаем его в форму или даем ему остыть на охлаждающей плите.

Эти кусочки измельчаются в мелкий порошок, который становится химически активным. При правильных (а может и неправильных) условиях эта пыль может самопроизвольно игнорироваться. Кислород вызывает реакцию, поэтому мы должны держать порошок в условиях вакуума.

Собираем его вместе

На этом этапе мы должны снова уплотнить порошок и выровнять все частицы так, чтобы магнитные области указывали в заданном направлении.

Первый метод – нажатие прессованием.

Порошок помещается в полость инструмента на прессе, пуансоны входят в инструмент для сжатия порошка.
За мгновение до уплотнения применяется выравнивающее поле.
Уплотнение блокирует выравнивание.
Прессование порошка в гидравлических или механических прессах ограничивает форму до простых поперечных сечений, которые можно вытолкнуть из полости матрицы.

Второй метод – изостатическое прессование.

Гибкий контейнер наполнен порошком.
Контейнер запечатывают, ударяют выравнивающим полем и помещают в изостатический пресс.
Давление жидкости прикладывается к внешней стороне запечатанного контейнера, равномерно уплотняя его со всех сторон.
Магнитные блоки обычно изготавливаются с помощью изостатического прессования, потому что это может быть сделано с большими размерами, и, поскольку давление применяется одинаково со всех сторон, порошок остается в хорошем состоянии, производя максимально возможный энергетический продукт.

В обоих случаях после прессования магниты нагреваются для создания плотности.

Подберите правильную форму и размер

Спеченные магниты готовы, возможно, они будут отшлифованы до гладкости и параллельны, а может быть, нарезаны блочные магниты на более мелкие части. Это полностью зависит от вашего приложения.

Магнитный материал хрупкий и очень твердый, поэтому для нарезки требуются алмазные круги, а для шлифовки алмазные или специальные абразивные круги.

Все эти процессы невероятно точны, чтобы исключить вероятность сколов и трещин.

Покрытия наносятся в этот момент до полного намагничивания магнита.

Намагничивание

Когда магнит построен, его необходимо зарядить, чтобы создать магнитное поле.

Это можно сделать с помощью соленоида или приспособлений, предназначенных для создания уникальных магнитных узоров.

Также можно избежать обработки и сборки больших магнитных узлов путем намагничивания в массе. Поля, необходимые для этого, значительны (и недешевы), но являются разумным выбором в нескольких сценариях.

Когда ваш магнит намагничен, он готов работать на вас.

Постоянный магнит как нельзя лучше соответствует своему названию. Изготовленный на заказ магнит будет исправно служить вашему приложению столько, сколько вам нужно, исключая любые повреждения самого магнита.

Как изготавливаются постоянные магниты? Внимательно и точно, к требованиям любого из наших клиентов. Мы можем изготовить индивидуальные магнитные решения для вашего бизнеса с быстрым оборотом и высокими стандартами контроля качества.

Дизайн, производство и окончательные испытания выполняются в одном месте, на нашем производственном предприятии.

Это означает, что вы каждый раз получаете качество, за которое платите.

Позвоните нам, чтобы обсудить ваше применение и найти лучший выбор постоянного магнита для вашего бизнеса.

Метки:

Наш обширный ассортимент, насчитывающий более миллиона магнитов, делает нас ведущим поставщиком магнитов в отрасли.

Как получают постоянные магниты: Как делают постоянные магниты?

Из чего сделан магнит?

Как устроен постоянный магнит — блог Мира Магнитов

Устройство магнита

Устройство постоянного магнита

Связанные товары

Процесс производства магнитов | Как делают магниты

ОБРАБОТКА

Как изготавливаются постоянные магниты?

Комментарии

Добавить комментарий Отменить ответ