Как делают магниты — фото, видео, описание — «Как и Почему»

Виды магнитов

Магниты бывают нескольких видов:

• Постоянный;
• Временный;
• Электромагнит;

Разница между первыми двумя магнитами заключается в степени их намагниченности и времени удержания поля. В зависимости от состава магнитное поле будет слабее или сильнее и более устойчивым к внешним полям. Электромагнит не является настоящим магнитом, это просто эффект электричества, создающий магнитное поле вокруг металлического сердечника.

Интересный факт: впервые исследования этого вещества провел французский ученый Питер Перегрин. В 1269 году он издал «Книгу о магните», в которой описал уникальные свойства материи и ее взаимодействие с внешним миром.

Ферриты

Керамические ПМ, или ферриты, являются наиболее распространенным типом постоянных магнитов. Они появились в 60-х годах прошлого века в результате успешной разработки нового магнитного сплава. Ферритовые ФЭУ длительное время сохраняют высокий уровень намагниченности. Однако сила их магнетизма сильно зависит от изменений температуры окружающей среды.

Читайте также: Кухня для кукол своими руками: как сделать игрушечные холодильник, микроволновку и еду

Для практического использования ферритовые изделия выпускаются различных форм и размеров. Магниты изготавливаются в виде цилиндров, колец, прямоугольных стержней и дисков. В последнее время появились ферритовые магниты с рым-болтами для выполнения геологоразведочных работ, как в сыпучих, так и в водных средах.Феррит

Неодимовые ПМ

Неодимовые – очень сильные магниты, их делают из сплава неодима, железа и бора. Источником постоянного магнитного поля является кристаллическая структура связанных между собой атомов, соответствующая формуле Nd2Fe14B. ПМ используется в различных отраслях промышленности, медицине, электротехнике, электронике и быту.Неодим М

Самариево-кобальтовые сплавы

В состав сплава входит редкоземельный химический элемент — самарий. Металл обладает сильными магнитными свойствами. Самарий-кобальтовые магниты (СКМ) обладают высокой устойчивостью к коррозии и экстремальным температурам и не требуют специального защитного покрытия.

Богатые месторождения самария находятся в Китае. В этой стране налажено массовое производство СКМ. При определенных условиях изделия из самария прочнее самых мощных неодимовых магнитов. СКМ выпускается двух видов, соответствующих химическим формулам: SmCo5, Sm2Co17.СКМ

Важно! SCM используются практически во всех отраслях. Магниты являются основой для изготовления ответственных деталей электродвигателей, генераторов и различных электрических устройств. SCM играет важную роль в акустических системах, жестких дисках ПК и т д.

Альнико

ПМ получил свое название от сокращения названий компонентов сплава. Это алюминий, никель и кобальт (Alnico). Он также содержит железо. Помимо того, что сплавы имеют высокое значение остаточной магнитной индукции (Br), они обладают высокой антикоррозионной стойкостью, а также сохраняют свои магнитные свойства при высоких температурах (до 5500С). Преимущество PM Alnico в том, что они значительно дешевле SCM.

Примером Alnico являются подковообразные изделия. Такая форма ПМ обеспечивает максимальное сближение шестов друг к другу, что позволяет поднимать тяжелые металлические предметы.Алнико звонки

Одним из свойств изделий alnico является то, что они легко размагничиваются, при этом материал быстро восстанавливает остаточную намагниченность во внешнем магнитном поле. Это явление объясняется малой коэрцитивной силой.

Магнитопласты

С развитием различных промышленных технологий возникла потребность в ПМ, которые были бы в виде плоских гибких материалов. Проблема была решена напылением металла на листовой полимерный материал. Для этого используются такие полимеры, как винил, полистирол, полиамид и др. полимерные магниты бывают как гибкими, так и жесткими.Гибкий магнитопласт

Одним из ярких примеров использования этих изделий является уплотнительная рамка для внутреннего периметра дверцы холодильника. Внутри резинового каркаса размещен магнитопласт, который плотно притягивает дверцу к металлической поверхности корпуса холодильного агрегата.

К положительным свойствам магнитопласта можно отнести следующие:

• создание многополярных структур;
• долгий срок службы;
• устойчивое воспроизведение и стабильность магнитного поля;
• антикоррозийные марки;
• прочность и пластичность.

Электромагнит и демагнизатор

Электромагнит — это устройство, которое создает магнитное поле вокруг сердечника с намотанной проволокой. Проводит ток по катушкам. Ферритовый стержень в этот момент становится мощным магнитом.

Действие мощных электромагнитов можно наблюдать на сталелитейном заводе по переработке металлолома. Кран опускает магнит в лом. Машинист крана включает напряжение, и несколько сотен килограммов металла прикрепляются к электромагнитному диску, который затем направляется в плавильную печь и отключает питание.

Размагничиватель работает в обратном порядке – снимает остаточную намагниченность с деталей различных устройств. Он используется там, где наведенные магнитные поля нарушают работу электротехники и электроники.

Примечание! По конструкции размагничиватель ничем не отличается от электромагнита. Отличие в том, что на катушку обмотки подается не постоянное, а переменное напряжение.

Из чего делают магниты?

Неодим

Для производства постоянных и временных магнитов используют железо, неодим, бор, кобальт, самарий, альнико и ферриты. Их измельчают в несколько этапов и сплавляют, запекают или прессуют до тех пор, пока не будет получено постоянное или временное магнитное поле. В зависимости от типа магнитов и требуемых свойств меняется состав и пропорции компонентов.

Данное производство позволяет получить три вида магнитов:

• Прессованный;
• Бросать;
• Спеченный;

Способы размагничивания металла

Существует несколько способов размагничивания металлоконструкций. Установки используются в зависимости от частоты использования, назначения и мощности. Прежде чем размагнитить металл в домашних условиях, нужно разобраться с уже имеющимися конструкциями.

1. Обычный большой магнит, над ним на минимальном расстоянии, на границе процесса притяжения, держат инструмент. Магнит можно снять со старого динамика, большинство из которых круглые. Процесс осуществляется, когда изделие удаляется из конструкции, оно разрыхляется, чем дальше инструмент от конструкции, тем меньше амплитуда. Расположение оси, на которой нет магнитного поля, зависит от конструкции изделия.
2. Для более частого использования потребуется устройство, питающееся дома от электросети. Возможно изготовить устройство в домашних условиях или купить на рынке радиодеталей. Основным компонентом является катушка витого провода, соединенная с трансформатором. Используя переменный ток, можно размагнитить элемент, постоянный ток — наоборот.

Удалить намагниченность с помощью магнитометра

Существует множество вариантов, комплектов для размагничивания металлов в производстве.

Туннельные устройства включают в себя катушку, имеющую отверстие, соединенное с сетью.

Размер отверстия может быть разным, в зависимости от назначения и габаритов заготовки. Многополосные магниты приводятся в движение движением, вращение которых происходит с регулированием скорости, действие и изменение амплитуды которых осуществляется удалением детали из корпуса.

Электромагниты работают от сети 220 или 380 вольт, позволяют размагнитить элемент нажатием на определенное время. Контейнерные механизмы позволяют установить продукт на устройство, которое автоматически создает необходимую среду.

Конструкция

Отвечая на вопрос, из чего сделан неодимовый магнит, можно указать, что это редкоземельный элемент, содержащий атом лантанида или актинида. В классическом составе это может быть еще добавка. Он используется для повышения прочности при выносливости и устойчивости к высоким температурам. Бор используется в небольших количествах, железо является связующим элементом. Благодаря такому составу достигается большая адгезионная способность. При соединении нескольких ферритовых колец их можно разделить вручную. В случае с неодимовыми магнитами этого сделать нельзя.

Состав магнитного материала

Делаем магниты на холодильник (и не только) из подручных, бросовых и природных материалов

Магниты на холодильник радуют глаз и обеспечивают легкий доступ к нашим спискам, фотографиям, открыткам, визитным карточкам и купонам. Делать их своими руками для себя или в подарок очень интересно и легко. Ведь если подумать, то для изготовления магнитных поделок можно использовать практически все, что есть под рукой, стоит лишь включить фантазию, запастись клеем и мини-магнитиками. В этой статье мы представили 70 вдохновляющих фото-идей, а также 5 пошаговых руководств, как сделать крутые магниты на холодильник (и не только) из подручных, природных и даже хламовых материалов.

Как намагничивают неодимовые магниты

Намагничивание неодимовых магнитов происходит при взаимодействии ионов брома, железа и неодима с сильным магнитным полем. За счет таких воздействий получается элемент, обладающий высокой коэрцитивной силой и высокой адгезией. Он также имеет чрезвычайно долгий срок службы.

Намагничивание неодимовых материалов

Как использовать

Неодимовый магнитный элемент является самым сильным, превосходящим аналоги на основе редкоземельных металлов. Кроме того, неодим способен значительно дольше сохранять намагниченную структуру. Такое оборудование можно использовать в различных сферах. Например, его используют при производстве накладных наушников с ветряками, мотор-колесами и самокатами.

Примечание! Магниты активно используются в промышленности, быту и медицине. Также они используются для проведения поисковых работ с металлоискателем. Часто их можно встретить в сантехнике или сувенирах.

Конкретные примеры включают использование магнита при разработке медицинских устройств, магнитную обработку воды, формирование масляных и технологических фильтров, формирование исполнительных механизмов с высокочувствительными датчиками. Кроме того, они нужны для производства одежды с чехлами и обуви, создания рекламных, информационных и навигационных материалов.

Область применения материала

В целом, неодим является самым мощным постоянным магнитным материалом, который обладает высокой устойчивостью к размагничиванию, силой притяжения и металлическим внешним видом. Имеет долгий срок службы, состоит из бора, железа и металла из группы лантанидов.

Изготовление магнитов

Принцип работы электромагнита

Электромагниты изготавливаются путем намотки проволоки на металлический сердечник. Изменяя размер сердечника и длину провода, изменяются эффект поля, количество потребляемой электроэнергии и размер устройства.

Выбор компонентов

Постоянные и временные магниты выпускаются с различной напряженностью поля и устойчивостью к воздействиям окружающей среды. Перед началом производства заказчик определяет состав и форму будущей продукции в зависимости от места использования и высоких производственных затрат. С точностью до грамма все компоненты отбираются и отправляются на первую стадию производства.

Выплавка

Электрическая вакуумная печь

Оператор загружает все компоненты будущего магнита в электровакуумную печь. После проверки оборудования и согласования количества материала печь закрывается. С помощью насоса из камеры откачивается весь воздух и запускается процесс плавления. Воздух удаляется из камеры, чтобы предотвратить окисление железа и возможную потерю напряженности поля. Расплавленная смесь заливается в форму самостоятельно, а оператор дожидается ее полного остывания. В результате получается брикет, который уже обладает магнитными свойствами.

Измельчение

Однородный сплав в специальных дробилках измельчают в два этапа. В результате первичного дробления брикета получаются крупные частицы размером с мелкий гравий. После вторичного измельчения образуется порошок с размером частиц несколько микрон. Это необходимо, чтобы иметь возможность правильно установить магнитные поля на следующем этапе.

Прессование

Порошок загружается в специальное устройство, где под действием магнитного поля и механического давления прессуется в брикеты необходимых размеров и форм. При воздействии магнитного поля намагниченные частицы внутри порошка ориентируются в одном направлении. В результате настраивается полярность будущего магнита. Готовые брикеты упаковывают в герметичные пакеты и откачивают воздух изнутри. Это необходимо для предотвращения окисления металла и потери магнитных свойств.

Спекание

Брикет помещается в специальную печь, из которой удаляется воздух и под воздействием высокой температуры все компоненты спекаются в единый магнит. Продукт приобретает высокую прочность и увеличивает мощность магнитных полей.

Завершение производства

Готовые магниты

Магниты также можно резать, шлифовать и покрывать защитным слоем. Готовая продукция проверяется на качество, упаковывается и отправляется заказчику.

Интересный факт: первый рудник по разработке магнитных руд был построен на холмах Магнезии в Малой Азии. Из недр было добыто много тонн руды, которая использовалась для изготовления компасов и других уникальных инструментов.

Технология производства магнитов состоит из смешивания нескольких компонентов и получения продукта, излучающего магнитное поле. В зависимости от состава и пропорций процесс будет немного отличаться в каждом конкретном случае. Готовая продукция будет использоваться в различных сферах нашей жизни, от больших электродвигателей до сувениров-холодильников.

Характеристики магнитов

Существует несколько способов разделения магнитов в зависимости от используемых материалов, покрытия и конечного вида.

Материалы

В настоящее время для производства магнитов обычно используются следующие материалы:

• винил – позволяет делать плоские тонкие магниты, которые хорошо гнутся и легко прилипают к металлу;
• акрил – представляет собой прозрачную пластиковую коробку, в которую вставлен лист с напечатанным изображением;
• керамические или глиняные – тяжелые и хрупкие магниты, преимущество которых в том, что можно сделать любую объемную форму;
• гипсовые – магниты похожи на глиняные, но весят чуть меньше;
• дерево – плоский лист дерева с набивным или выжженным рисунком;
• каучук, ПВХ – сочетают в себе достоинства винила и керамики, могут быть любой формы, при этом не боятся падения и имеют малый вес.

На обратной стороне всех магнитов находится кусочек намагниченного металла, либо магнитное вещество полностью нанесено на весь «лист». Предприниматели обычно начинают с производства виниловых магнитов, так как технология их производства самая простая.

Покрытие

Покрытие напрямую зависит от типа выбранного материала:

• на виниловых, резиновых и деревянных изделиях изображение печатается или наносится вручную;
• акриловые магниты представляют собой герметичную прозрачную коробочку, внутри которой находится вставка с рисунком;
• керамические, глиняные и гипсовые магниты имеют объемную форму, которая достигается методом литья. Полученный рельеф раскрашивается в разные цвета.

Если вы собираетесь делать виниловые магниты, вам понадобится специальный принтер.

Про неодимовые магниты

Состав

Неодим – это редкоземельный металл, обладающий мощным магнетизмом, которым наделена природа. В таблице Менделеева химический элемент занимает 60 позицию. В чистом виде в природе не встречается. Его выделяют из такого вещества, как дидимий, где он находится в смешанном состоянии с другими лантаноидами.

Постоянные магниты

Несмотря на «редкоземельный» элемент, этот элемент довольно распространен в земной коре. Важнейшая добыча металлов сосредоточена в Китае.

В ответ на вопрос, что такое неодимовый магнит, следует, что это сплав неодима и железа с добавлением бора. Для получения такого сплава исходящие компоненты доводят до порошкообразного состояния. После смешивания состав запекается в специальной печи, а смесь заранее помещается в емкости для заливки.

Особенности

Редкоземельный металл Nd нельзя использовать в чистом виде из-за его плохой коррозионной стойкости и мягкости. Чтобы уменьшить эти недостатки, магниты стали изготавливать из вышеупомянутого сплава. Удалось получить мощный магнит, не подверженный коррозионным процессам, выдерживающий высокие температурные режимы (до 1400С).

Применение

Неодимовые магниты широко используются в двигателестроении для аэрокосмической промышленности. В некоторых медицинских устройствах НМ играют важную роль как важнейшие функциональные части. В быту это различные магниты, которые крепятся к холодильникам. Они также делают различные головоломки.

HM делает отличные держатели для ножей на кухонных стенах. Для фиксации дверок мебели в закрытом состоянии используются магниты в виде дисков. Домашние умельцы изобретают различные бытовые приборы, демонстрируя, что можно сделать из неодимового магнита.

В промышленном производстве неодимовые магнитные изделия используются в различных системах фильтрации для улавливания мельчайших металлических частиц. С помощью НМ производственные площади очищаются от металлической стружки. Магниты обрабатывают семена злаковых культур для повышения урожайности.

В картер двигателя автомобиля устанавливается пробка с неодимовым магнитом, который выделяет из моторного масла металлическую стружку.

Можно ли изготовить своими руками

НМ довольно дорогие. Многие домашние энтузиасты пытаются научиться делать свои собственные мощные магниты из неодимового сплава. По сути, производство НМ представляет собой сложный технологический процесс, который невозможно воспроизвести в бытовых условиях.

Дело в том, что неодимовые магниты можно изготовить только методом порошковой металлургии. Продукция НМ состоит из агломерата неодима, железа и бора. Сложный процесс связан со специальным технологическим оборудованием. Поэтому единственный способ получить мощные неодимовые магниты — воспользоваться разборкой выброшенной электроники или других устройств.

Дополнительная информация. Категорически запрещается сверлить или дробить неодимовые магниты. При нарушении целостности магниты теряют свои свойства. То же самое происходит, если магнитные поверхности повреждены.

Удивительные свойства магнитов всегда привлекали пытливые умы людей. Использование источников магнитного поля принесло мировой цивилизации множество ценных изобретений практически во всех областях человеческой деятельности.

Что можно поймать

Со дна озер и рек часто поднимают фрагменты исторических памятников — ножи, оружие времен Великой Отечественной войны. Магнит с хорошим притяжением вытянет спрятанные сокровища в колодцах и помойных ямах. Казачьи части неоднократно поднимались с Днепра. Все продукты, содержащие железо и ферромагнитные металлы, будут притягиваться к магниту.

Чистое золото не магнитится, но такие украшения содержат еще и лигатуру (смесь для придания прочности). Например, 585 образцов содержат 41,5% других металлов, в том числе никеля, которые хорошо притягиваются.

Серебро также можно найти, но не все варианты можно вывести. Сервизы прошлых веков, с добавлением вязей, часто добывают из глубин многовековых озер.

Нержавеющая сталь магнитится в разной степени, все зависит от сплавов, которые добавляются. Алюминий, латунь, бронза, олово, свинец и медь не притянутся.

Часто в ваших находках можно найти запечатанные металлические цилиндры, которые несли немецкие солдаты. Они хранили свои ценности внутри себя.

Места для поиска реликвий

Идеальные места для осмотра — военные переправы и вековые мосты. Ценные открытия можно сделать при изучении мельничных вихрей и дореволюционных колодцев. Канализация, мусорные ямы и станционные туалеты удивляют своими объектами.

Как и из чего делают магниты – интересное видео

Если вы нашли ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.