Wielu ludzi, kiedy słyszą to słowo Magnes klasyk Magnes podkowy w głowicy, w której oba bieguny ułożone są quasi równolegle obok siebie z przerwą powietrzną pomiędzy nimi. W tej szczelinie powietrznej, jak również po prawej i lewej stronie na zewnątrz biegunów występuje charakterystyka Pole magnetyczne.
Użyjmy Magnesy W naszym codziennym życiu, z drugiej strony, na przykład dla znanego pinboard magnetyczny lub tablicy magnetycznej na ścianie, są one zazwyczaj okrągłe, w kształcie dysku. W przemyśle natomiast stosuje się wiele innych rodzajów magnesów, na przykład specjalne magnesy pierścieniowe lub sztabkowe.
Jak widać, istnieje cała gama różnych typów magnesów, z których najważniejsze przyjrzymy się poniżej.
Magnesy prętowe
Jak sama nazwa wskazuje, magnesy prętowe mają kształt pręta lub są wydłużone. Ich kije są więc dokładnie naprzeciwko siebie, każdy koniec kija reprezentuje kij. Przekrój poprzeczny magnesu prętowego może być cylindryczny lub prostopadły. Cechą charakterystyczną magnesu prętowego jest brak siły przyciągania w jego centrum - tutaj siły dwóch biegunów znoszą się wzajemnie, że tak powiem.
Ważne jest, aby wiedzieć, że klasyczny magnes w kształcie podkowy jest w zasadzie niczym innym jak wygiętym magnesem prętowym. A także magnesy tarczowe są tylko modyfikacją konstrukcji konwencjonalnego magnesu prętowego, gdzie promień jest większy niż wysokość cylindra (podstawy). Oznacza to, że bieguny magnesu tarczowego znajdują się dokładnie tam, gdzie znajdują się na magnesie prętowym - na górze i na dole.
Cel
W zależności od wielkości i materiału, magnesy prętowe mogą być wykorzystywane do wielu różnych celów. W przemyśle są one jednak stosowane rzadziej niż inne rodzaje magnesów. Krótkie magnesy prętowe i ich odgałęzienia, magnesy dyskowe, mogą być używane jako elementy mocujące do pinboardów, ale są również używane w słuchawkach, głośnikach itp. Dłuższe magnesy prętowe są natomiast bardzo odpowiednie do eksperymentów z fizyką. Są one również używane w polu elektromagnetyzmu jako rdzenie dla cewek elektromagnetycznych.
Magnesy stałe
Termin magnes stały nie odnosi się do żadnej konkretnej konstrukcji Magnesy ale każdy rodzaj magnesu, który w pewnym momencie nie traci ponownie swoich właściwości magnetycznych. Dlatego muszą być one wykonane z materiału magnetycznie twardego, np. ze stali stopowej, Nickel, neodymowe itp.
Najwięcej Magnesy stałe powstają w wyniku działania istniejącego pola magnetycznego na materiał ferrimagnetyczny. Gdy materiał jest trwale namagnesowany, przyciąga wszystkie materiały ferromagnetyczne (np. żelazo) i ferrimagnetyczne (ferryty). Przyciąganie występuje między biegunami różnymi, bieguny podobne odpychają się.
W naszym codziennym życiu oraz w nauce i przemyśle magnesy stałe są używane w niezliczonych miejscach. Służą one np. jako zamknięcia do drzwi szaf, ale są również stosowane w różnych urządzeniach mechanicznych i elektrycznych, takich jak słuchawki, głośniki czy telewizory.
SuperMagnety
W ostatnich latach wywołały one sensację, tak zwane super magnesy. Są to szczególnie silne magnesy, które są wykonane z nowo opracowanych, innowacyjnych materiałów. Najbardziej znanym z tych materiałów jest neodym. Produkcja takich magnesów była możliwa dzięki nowym procesom spiekania opracowanym w latach 80-tych.
Obecnie super magnesy są nadal wykonane z neodymu, ale jest to stop, do którego dodaje się dodatkowo żelazo i bor (oznaczenie chemiczne Nd2F14B). Dzięki temu właściwości materiału mogą być jeszcze bardziej poprawione. Proces spiekania niezbędny do produkcji stopu został opracowany i opatentowany w USA przez General Motors we współpracy z japońską firmą Sumitomo. Materiały są mielone na proszek, namagnesowywane w procesie, a następnie ponownie składane (spiekane) pod wpływem ciepła i wysokiego ciśnienia. W procesie tym kryształy zawarte w stopie wyrównują się magnetycznie i tworzą szczególnie silne pole magnetyczne.
Do czego służą super magnesy?
W międzyczasie super magnesy można kupić w wielu sklepach i wyspecjalizowanych sklepach internetowych. Ale są one również coraz częściej wykorzystywane w przemyśle. Oto kilka przykładów:
Tam, gdzie we wcześniejszych czasach w dużych agregatach prądotwórczych stosowano ogromne magnesy, dziś coraz częściej stosuje się super magnesy. Przynoszą one ze sobą wiele korzyści. Są one prostsze, a więc tańsze w produkcji, a przede wszystkim lżejsze. Oznacza to, że agregaty prądotwórcze mogą być produkowane o wiele bardziej kompaktowo przy tej samej mocy. Oszczędza to miejsce i tym samym pieniądze. Turbiny wiatrowe są praktycznym przykładem zastosowania super magnesów w agregatach prądotwórczych.
Lekka waga
Lekkie konstrukcje odgrywają coraz ważniejszą rolę w wielu dziedzinach naszego współczesnego społeczeństwa, na przykład w inżynierii motoryzacyjnej, ale także w samolotach, turbinach wiatrowych, nieruchomościach itd. Za pomocą super magnesów można znacznie łatwiej zrealizować połączenia w lekkiej konstrukcji i zazwyczaj można je ponownie uwolnić bez pozostawiania jakichkolwiek pozostałości.
Magnesy zawsze były używane w głośnikach elektrycznych do transmisji dźwięku. Nowa technologia super magnesów pozwala na budowę głośników znacznie mniejszych niż dotychczas. Być może pamiętasz jeszcze ogromne, staromodne pudełka na głośniki, które zajmowały kiedyś dużo miejsca w salonie w domu. Dziś wystarczy mała przestrzeń na półce, aby pomieścić głośniki. A jednak głośniki te oferują taką samą moc i dlatego brzmią tak samo jak konwencjonalne, znacznie większe egzemplarze, w niektórych przypadkach są jeszcze lepsze i potężniejsze.
Magnesy pierścieniowe
Szczególną cechą magnesów pierścieniowych jest ułożenie bieguna północnego i południowego na płaskiej, okrągłej powierzchni. Nazywa się to również magnesowaniem osiowym. Zasadniczo, magnesy pierścieniowe mogą być używane na tyle samo różnych sposobów, co magnesy sztabkowe, tarczowe lub podkowiaste. Ponadto magnesy pierścieniowe są również stosowane w medycynie, zwłaszcza w naturopatii i medycynie alternatywnej. Dzięki specjalnej konstrukcji można je wygodnie umieszczać na wielu częściach ciała, a dzięki specjalnej konstrukcji szczególnie równomiernie i delikatnie rozwijają swoje pole magnetyczne.
Magnesy ferrytowe
Jeśli chodzi o znane, konwencjonalne magnesy ze stopu żelaza lub stali, są one często określane również jako Ferrite magnesy. Do dziś są one wykorzystywane w wielu dziedzinach, zarówno w sferze prywatnej, jak i w przemyśle i nauce. Mają one wiele zalet w porównaniu z silniejszymi magnesami neodymowymi i podobnymi, na przykład są znacznie tańsze w zakupie. Ponadto można je podgrzewać (do 250 stopni), są odporne na rdzę i dlatego nadają się również do użytku na zewnątrz, w saunie itp. Proste magnesy ferrytowe możemy wykorzystać do eksperymentów, rękodzieła i różnych hobby, a także bardzo dobrze służą nam w życiu codziennym jako magnesy na lodówkę itp.