Как выглядит магнит. Традиционные материалы для постоянных магнитов

Для лечения используют маломощные и средне-мощные магниты.

Обычно более мощными дисковыми магнитами воздействуют на ладони, подошвы ног и конечности. Маломощные керамические магниты используют только на голове, лице, грудной клетке и запястьях. Повязки, цепи и ожерелья предназначены для более длительного непрерывного применения, поэтому они снабжены маломощными небольшими магнитами.

Маломощные магниты можно носить длительное время, поскольку они позволяют проводить наиболее тонкую регуляцию энергетических и физиологических процессов в теле.

После приклеивания магнита наблюдают за изменением состояния здоровья в течение первых двадцати минут.

Улучшение состояния в течение этого периода свидетельствует о том, что магнит установлен правильно.

Если же состояние ухудшается – меняйте местами расположение полюсов магнита.

Время аппликации магнита зависит от индивидуальной реакции на него и варьируется от нескольких минут до нескольких часов.

Важно помнить, что магнит надо снять на пике улучшения состояния или же, напротив, в случае его ухудшения.

На ночь магнит необходимо снимать, так как во сне человек не может контролировать свое состояние. Количество процедур не ограничено и определяется исключительно самочувствием.

Среднемощные магниты могут оказывать более общее и сильное воздействие на тело человека, гармонизируя в нем основные потоки энергии. С этой целью магниты округлой формы устанавливаются в центральной части ладоней и подошв.

Если вы хотите сделать установку для магнитотерапии в домашних условиях , возьмите магнит от динамиков радиоприемников с таким расчетом: если к магниту приложить железную пластину, то сила отрыва ее должна быть около 300 г. У магнита с меньшей силой магнитное поле слабовато и проникает в ткани организма неглубоко.

Обычно для лечения применяют постоянные магниты с полюсами на поверхностях, одна из которых в нужной полярности соприкасается с телом пациента. Этот метод не требует больших затрат, процедуры можно выполнять в домашних условиях. Если необходимо воздействовать магнитным полем на протяженную область на теле пациента, то лечение с помощью импульсных магнитных приборов, возможно, будет дешевле и эффективнее.

Рассмотрим особенности применения магнитов различных типов в терапевтических целях.

Магнитные бусы

Крошечные магниты привязывают в точках рефлексотерапии.

Магнитные постели

По всему миру распространены различные варианты магнитных постелей. Магниты монтируются в мягкую прокладку, на которую ложится пациент. В последнее время конструкторы начали добавлять в такие постели кристаллы, медные провода, минеральные смеси, другие материалы и приборы. Благодаря современной маркетинговой технике магнитные постели пользуются спросом во всем мире. Появилось множество «магнитных» миллионеров и людей, укрепивших здоровье магнитными процедурами.

Блочные магниты

Эти магниты имеют большие размеры, создают поле силой около 1000 гаусс. Применяются кратковременно.

Магнитные браслеты

Они также заполонили весь мир. Приносят облегчение при стрессах, при легких недугах, например артрите, расстройствах нервной системы, бессоннице. Улучшают кровообращение и состояние мускулатуры. Браслеты продаются в универмагах, могут быть заказаны по почте.

Дисковые магниты

У таких магнитов отсутствует отверстие в центре. Диаметр – около двух дюймов или менее. Плоские диски удобны для утоления умеренной боли. Их можно применять парами, чтобы один находился под одеждой, другой снаружи, тогда они будут держать друг друга в нужном месте. Дисковые магниты выглядят привлекательно, их даже можно выдать за последнее достижение в портновском искусстве.

Магнитная фольга

Она изготавливается с чередованием полюсов. Имеет невысокую стоимость, удобна в применении, эффективно утоляет боль.

Магнитная одежда

В настоящее время продают много различной магнитной одежды. Полярность и параметры магнитов необходимо обсудить с врачом. Например, в бюстгальтере северный полюс магнита должен быть направлен к телу, чтобы замедлить рост опухолей.

При пошиве одежды, вероятность перепутать полярность магнитов очень высока, что может затем нанести вред вместо лечения. Необходимо быть предельно внимательным, устанавливая магниты.

Мощные магнитные прокладки

Их мощность используется для намагничивания воды, улучшения вкуса фруктов, применения к различным частям тела.

Магнитное ожерелье

Как и браслет, ожерелье способно украшать владельца. Несмотря на их двойное применение, они рекламируются в качестве лечебных инструментов. Первое сообщение о лечении с помощью магнитного ожерелья принадлежит французскому врачу и датировано 400 годом н. э. В то время ожерелье было тяжелым, грубым и громоздким, изготовленным из магнитного железняка. Сейчас можно купить красивое и легкое, создающее мощное магнитное поле ожерелье, изготовленное из сплава самария, кобальта и железа. Привлекательное ожерелье другого типа делают из красного железняка (гематита) – блестящей серо-черной железной руды.

Чтобы предотвратить головную боль, ожерелье следует надевать на голову. Его можно носить на запястье, локте, колене, стопе, кисти. Рекомендуется закрывать ожерельем глаза для отдыха, мягкого восстановления эффективности зрения. Ожерелье также помогает при ухудшении подвижности шеи, боли в плечах. Его можно носить круглосуточно, снимая только на время водных процедур.

Магнитные ремни

Ремень можно надевать на голову или привязывать на лоб дважды в день по 15–30 минут. Он поможет устранить головную боль, мигрень и другие проблемы.

Чтобы нормализовать кровяное давление, нужно носить ремень на правом запястье, если давление повышено, или на левом запястье, когда давление понижено. Допускается не снимать ремень в течение двух-трех часов при ежедневном применении.

Специально разработанный ремень для живота следует носить с целью устранения болезненных состояний в брюшной полости и в спине. Он окажет помощь при колите, грыже, простатите и других подобных болезнях. Сеанс продолжается один-два часа дважды в день.

Наколенный ремень рекомендуется носить на больном колене в течение одного-двух часов один или два раза в день. Процедуры успокоят мышечную боль, вылечат опухоли коленных суставов, артрит и другие недуги. Ремень удобен для продолжительного использования. Его можно надевать сначала на одно колено, затем на другое. Если имеются два ремня, то их следует носить одновременно на обоих коленях.

Способы применения магнита

Мы теперь знаем, что магниты имеют два полюса: северный и южный. Важно выяснить, вызывают ли оба полюса одинаковый эффект при прикосновении к телу. Основатель гомеопатии доктор Ганеман обнаружил различия. Он приготавливал лекарства, используя особенности влияния каждого полюса. В тот же период ученые определили, что намагничивание воды с помощью северного полюса совершенно нейтрализует в ней бактерии, а южный полюс вызывает противоположный эффект – ускоряет их развитие.

На ранних этапах применения магнитотерапии оставалось неясным, почему один из полюсов магнита не оказывает лечебного действия при конкретном заболевании, а противоположный полюс исцеляет. Позже в результате длительных исследований было установлено, что северный полюс помогает бороться с инфекционными болезнями, южный полюс хорошо утоляет боль различного характера.

Разрабатывались две теории лечебного использования магнитных полюсов. В однополюсной теории считалось правильным применение только одного из полюсов в конкретной процедуре, но в двухполюсной теории предполагалось достижение большей эффективности лечения при одновременном воздействии двумя полюсами. В настоящее время двухполюсная теория имеет больше сторонников, ее методы широко применяются в медицинской практике.

Магнитотерапия может быть общей или местной. При местном лечении выбранный полюс магнита прикладывают непосредственно к той части тела, которая нуждается в медицинской помощи.

На органы и части тела, имеющие округлую форму (головной мозг, глаза, рот, уши, зубы, сердце, почки, селезенку, печень, молочные железы, суставы, сфинктер и т. п.), воздействуют круглыми или кольцевыми магнитами.

Если болезнь протекает с болью, увеличением размеров и функции органа, остро, бурно, то в большинстве случаев эффективной будет такая установка магнитов, при которой с поверхностью кожи над органом или его проекцией в системе соответствия соприкасается южная сторона магнита. При этом кнаружи обращена его желтая поверхность (желтая сердцевина кольцевого магнита) и достигается эффект торможения.

Если болезнь протекает вяло, с недостатком функции органа (части тела) и уменьшением его размеров, то будет правильно, если с поверхностью кожи над органом или его проекцией в системе соответствия соприкоснется северная сторона магнита. Тогда кнаружи будет обращена белая поверхность (белая сердцевина кольцевого магнита).

Этим достигается эффект тонизации.

На органы и части тела, имеющие вытянутую форму (спинной мозг, толстый кишечник, мочеточники, маточные трубы, трубчатые кости, скелетная мускулатура, сосуды и нервные стволы, бронхи, нос, брови и т. п.), воздействуют длинными магнитами.

Если следовать перечисленным правилам постановки магнитов, в большинстве случаев эффект будет достигнут.

Если же на фоне установленных магнитов симптомы болезни нарастают, необходимо поменять полюса магнитов.

Важно помнить, что пациент может почувствовать изменения уже на первой минуте лечения. Это зависит от индивидуальной чувствительности пациента к магнитам, от того, насколько правильно определен пораженный участок энергетической системы и от силы используемых магнитов. Поэтому 20–30 минут пациента следует активно наблюдать, при необходимости меняя полюса местами.

Такая дополнительная диагностика называется аппликационной, так как позволяет оценить изменения симптомов после аппликации магнитов. При работе с магнитами аппликационный диагноз является обязательным и непременным условием, даже если врач абсолютно уверен в правильности поставленного им предварительного диагноза и выполнения процедуры. Во всех случаях именно аппликационный диагноз имеет решающее значение для эффективного лечения больного.

Когда заболевание захватывает ряд органов, становится необходимой общая магнитотерапия. В этом случае оба полюса прикладывают к ладоням рук или к подошвам, в которых сосредоточены нервные окончания. Магнитное воздействие немедленно распространяется по всем частям тела.

Что такое постоянный магнит

Ферромагнитное изделие, способное сохранять значительную остаточную намагниченность после снятия внешнего магнитного поля, называется постоянным магнитом. Постоянные магниты изготавливают из различных металлов, таких как: кобальт, железо, никель, сплавы редкоземельных металлов (для неодимовых магнитов), а также из естественных минералов типа магнетитов.

Сфера применения постоянных магнитов сегодня очень широка, однако назначение их принципиально везде одно и то же - как источник постоянного магнитного поля без подвода электроэнергии. Таким образом, магнит - это тело, обладающее своим собственным .

Само же слово «магнит» происходит от греческого словосочетания, которое переводится как «камень из Магнесии», по названию азиатского города, где были в древности открыты залежи магнетита - магнитного железняка. С физической точки зрения элементарным магнитом является электрон, а магнитные свойства магнитов вообще обуславливаются магнитными моментами электронов, входящих в состав намагниченного материала.

Характеристики размагничивающего участка материала, из которого изготовлен постоянный магнит, определяют свойства того или иного постоянного магнита: чем выше коэрцитивная сила Нс, и чем выше остаточная магнитная индукция Вr – тем сильнее и стабильнее магнит.

Коэрцитивная сила (буквально в переводе с латинского - «удерживающая сила») - это , необходимого для полного размагничивания ферро- или ферримагнитного вещества. Таким образом, чем большей коэрцитивной силой обладает конкретный магнит, тем он устойчивее к размагничивающим факторам.

Единица измерения коэрцитивной силы - Ампер/метр. А , как известно, - это векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля. Характерное значение остаточной магнитной индукции постоянных магнитов - порядка 1 Тесла.

Виды и свойства постоянных магнитов

Ферритовые

Ферритовые магниты хоть и отличаются хрупкостью, но обладают хорошей коррозийной стойкостью, что при невысокой цене делает их наиболее распространенными. Такие магниты изготавливают из сплава оксида железа с ферритом бария или стронция. Данный состав позволяет материалу сохранять свои магнитные свойства в широком температурном диапазоне - от -30°C до +270°C.

Магнитные изделия в форме ферритовых колец, брусков и подков широко используются как в промышленности, так и в быту, в технике и электронике. Их используют в акустических системах, в генераторах, в . В автомобилестроении ферритовые магниты устанавливают в стартеры, в стеклоподъемники, в системы охлаждения и в вентиляторы.

Ферритовые магниты отличаются коэрцитивной силой порядка 200 кА/м и остаточной магнитной индукцией порядка 0,4 Тесла. В среднем, ферритовый магнит может прослужить от 10 до 30 лет.

Альнико (алюминий-никель-кобальт)

Постоянные магниты на основе сплава из алюминия, никеля и кобальта отличаются непревзойденной температурной устойчивостью и стабильностью: они способны сохранять свои магнитные свойства при температурах до +550°C, хотя коэрцитивная сила, характерная для них, относительно мала. Под действием относительно небольшого магнитного поля, такие магниты потеряют исходные магнитные свойства.

Посудите сами: типичная коэрцитивная сила порядка 50 кА/м при остаточной намагниченности порядка 0,7 Тесла. Однако несмотря на эту особенность, магниты альнико незаменимы для некоторых научных исследований.

Типичное содержание компонентов в сплавах альнико с высокими магнитными свойствами изменяется в следующих пределах: алюминий - от 7 до 10%, никель - от 12 до 15%, кобальт - от 18 до 40%, и от 3 до 4% меди.

Чем больше кобальта, тем выше индукция насыщения и магнитная энергия сплава. Добавки в виде от 2 до 8% титана и всего 1% ниобия способствуют получению большей коэрцитивной силы - до 145 кА/м. Добавка от 0,5 до 1% кремния обеспечивает изотропию магнитных свойств.

Самариевые

Если нужна исключительная устойчивость к коррозии, окислению и температуре до +350°C, то магнитный сплав самария с кобальтом - то что надо.

По стоимости самарий-кобальтовые магниты дороже неодимовых за счёт более дефицитного и дорогого металла - кобальта. Тем не менее, именно их целесообразно применять в случае необходимости иметь минимальные размеры и вес конечных изделий.

Наиболее целесообразно это в космических аппаратах, авиационной и компьютерной технике, миниатюрных электродвигателях и магнитных муфтах, в носимых приборах и устройствах (часах, наушниках, мобильных телефонах и т.д.)

Благодаря особой коррозийной стойкости, именно самариевые магниты применяются в стратегических разработках и военных приложениях. Электродвигатели, генераторы, подъемные системы, мототехника – сильный магнит из сплава самария-кобальта идеально подходит для агрессивных сред и сложных условий эксплуатации. Коэрцитивная сила порядка 700 кА/м при остаточной магнитной индукции порядка 1 Тесла.

Неодимовые

Неодимовые магниты на сегодняшний день очень востребованы и представляются наиболее перспективными. Сплав неодим-железо-бор позволяет создавать супермагниты для различных сфер, начиная с защелок и игрушек, заканчивая и мощными подъемными машинами.

Высокая коэрцитивная сила порядка 1000 кА/м и остаточная намагниченность порядка 1,1 Тесла, позволяют магниту сохраняться на протяжении многих лет, за 10 лет неодимовый магнит теряет лишь 1% своей намагниченности, если температура его в условиях эксплуатации не превышает +80°C (для некоторых марок до +200°C). Таким образом, лишь два недостатка есть у неодимовых магнитов - хрупкость и низкая рабочая температура.

Магнитный порошок вместе со связующим компонентом образует мягкий, гибкий и легкий магнит. Связующие компоненты, такие как винил, каучук, пластик или акрил позволяют получать магниты различных форм и размеров.

Магнитная сила, конечно, уступает чистому магнитному материалу, но иногда такие решения необходимы для достижения определенных необычных для магнитов целей: в производстве рекламной продукции, при изготовлении съемных наклеек на авто, а также в изготовлении различных канцелярских и сувенирных товаров.

Одноименные полюса магнитов отталкиваются, а разноименные полюса притягиваются. Взаимодействие магнитов объясняется тем, что любой магнит имеет магнитное поле, и эти магнитные поля взаимодействуют между собой. В чем, например, причина намагничивания железа?

Согласно гипотезе французского ученого Ампера, внутри вещества существуют элементарные электрические токи (токи Ампера), которые образуются вследствие движения электронов вокруг ядер атомов и вокруг собственной оси.

При движении электронов возникают элементарные магнитные поля. И если кусок железа внести во внешнее магнитное поле, то все элементарные магнитные поля в этом железе ориентируются одинаково во внешнем магнитном поле, образуя собственное магнитное поле куска железа. Так, если приложенное внешнее магнитное поле было достаточно сильным, то после его отключения кусок железа станет постоянным магнитом.

Знание формы и намагниченности постоянного магнита позволяет для расчетов заменить его эквивалентной системой электрических токов намагничивания. Такая замена возможна как при расчете характеристик магнитного поля, так и при расчетах сил, действующих на магнит со стороны внешнего поля. Для примера проведем расчет силы взаимодействия двух постоянных магнитов.

Пусть магниты имеют форму тонких цилиндров, их радиусы обозначим r1 и r2, толщины h1, h2 , оси магнитов совпадают, расстояние между магнитами обозначим z, будем считать, что оно значительно больше размеров магнитов.

Возникновение силы взаимодействия между магнитами объясняется традиционным способом: один магнит создает магнитное поле, которое воздействует на второй магнит.

Для расчета силы взаимодействия мысленно заменим магниты с однородной намагниченностью J1 и J2 круговыми токами, текущими по боковой поверхности цилиндров. Силы этих токов выразим через намагниченности магнитов, а их радиусы будем считать равными радиусам магнитов.

Разложим вектор индукции B магнитного поля, создаваемого первым магнитом в месте расположения второго на две составляющие: осевую, направленную вдоль оси магнита, и радиальную - перпендикулярную ей.

Для вычисления суммарной силы, действующей на кольцо, необходимо мысленно разбить его на малые элементы IΔl и просуммировать , действующие на каждые такой элемент.

Используя правило левой руки, легко показать, что осевая составляющая магнитного поля приводит к появлению сил Ампера, стремящихся растянуть (или сжать) кольцо – векторная сумма этих сил равна нулю.

Наличие радиальной составляющей поля приводит к возникновению сил Ампера, направленных вдоль оси магнитов, то есть к их притяжению или отталкиванию. Останется вычислить силы Ампера - это и будут силы взаимодействия между двумя магнитами.

Уважаемые клиенты!

В нашем магазине представлены постоянные магниты различных сплавов и марок материала. Неодимовые магниты, ферриты, самарий кобальт, альнико.

История применения постоянных магнитов

С древнейших времен постоянные магниты применялись в медицине. Клеопатра носила магнитный амулет. В Древнем Китае применялись магнитные камни для лечения тела и восстановления энергии «Ци».

О благоприятном влиянии постоянных магнитов писали известные врачи и философы: Гиппократ, Авиценна, Аристотель. В средневековье врач Гилберт опубликовал сочинение «О магните», лечил королеву Елизавету I от артрита с помощью постоянного магнита. Русский врач Боткин также использовал методы магнитотерапии.

Первым искусственным магнитным материалом была углеродистая сталь, которая содержала примерно 1,2-1,5 % углерода.

Магнитные свойства стали восприимчивы к механическим и температурным воздействиям. В результате использования постоянных магнитов на основе углеродистой стали отмечалось «старение» ее магнитных свойств.

Доктор Хонд из Тохокского университета создал новый тип стали - КS с высокой намагниченностью и значительной коэрцитивной силой, методом легирования стали хромом и вольфрамом до 3 %, а также кобальтом с хромом до 6 %.

Высокая остаточная индукция у постоянных магнитов из сталей KS осуществлялась благодаря уменьшению размагничивающего фактора. С этой целью постоянные магниты изготавливались удлинённой, подковообразной формы.

В 1932 году доктор Т.Мискима создал новый вид стали МК методом легирования стали KS никелем, медью и алюминием. Это качественный скачок в разработке постоянных магнитов, которые позднее получили название Альнико (ЮНДК (по российским стандартам).

Значительный шаг в этой области сделали годах японские ученые, доктор Такэси Такэи и Ёгоро Като из Токийского технологического института, которые создали постоянные магниты - ферриты. Ферриты, изготовленные по керамической технологии, обладали Коэрцитивной силой 48-72 кА/м (600-900 Э).

В Японии коммерческие ферритовые магниты появились в 1955 году, в России - в середине 1960-х.

В лаборатории U.S. Air Force Material Research найдено интерметаллическое соединение самария с кобальтом (SmCo 5 ). Это значительный технологический прорыв в изготовлении постоянных магнитов.

Постоянный магнит, изготовленный из сплава SmCo 5 , по характеристикам достиг (ВН) макс = 16-24 МГсЭ, а на соединении Sm 2 Co 17 - 32 МГсЭ, коэрцитивная сила была увеличена до 560-1000 кА/м.

Постоянные магниты из сплава Самарий-Кобальт изготавливаются промышленностью с 1980-х годов. Примерно в это же время были открыты в США и Японии неодимовые магниты из материалов Неодим-Железо-Бор (Nd-Fe-B).

В Японии производство неодимовых магнитов осуществлялось по аналогии магнитов SmCo: производство порошка из литого сплава, далее прессование в магнитном поле и спекание.

В США при производстве неодимовых магнитов применяется следующая технология: сначала создается аморфный сплав, потом он измельчается и изготавливается композиционный материал.

Магнитный порошок смешивается с резиной, винилом, нейлоном или другими пластиками в композиционную массу, из которой после прессования изготавливаются различные изделия.

Магниты из композиционного материала имеют более низкие магнитные свойства по сравнению со спеченными материалами, легко обрабатываются механически, и не требуют гальванических покрытий.

Магниты из Nd 2 Fe 14 B появились на рынке постоянных магнитов в 1990-х годах и очень быстро достигли на спечённых образцах энергии в 400 кДж/м 3 . У неодимовых магнитов широкая сфера применения:

Магнит обладает очень большой прижимной (отрывной) силой, Неодим Железо Бор (NdFeB широкое применение в промышленности, а также решает ряд задач в бытовой (домашней) сфере.

Неодимовые магниты оказались более востребованными на рынке по сравнению с другими видами постоянных магнитов, особенно в микроэлектронике.

Одно из самых удивительных явлений природы – это проявление магнетизма у некоторых материалов. Постоянные магниты известны с древних времён. До свершения великих открытий в сфере электричества постоянные магниты активно использовались лекарями разных народов в медицине. Доставались они людям из недр земли в виде кусков магнитного железняка. Со временем люди научились создавать искусственные магниты, помещая изделия из сплавов железа рядом с природными источниками магнитного поля.

Природа магнетизма

Демонстрация свойств магнита в притягивании к себе металлических предметов у людей вызывает вопрос: что такое представляют собой постоянные магниты? Какова же природа такого явления, как возникновение тяги металлических предметов в сторону магнетита?

Первое объяснение природы магнетизма дал в своей гипотезе великий учёный – Ампер. В любой материи протекают электрические токи той или иной степени силы. Иначе их называют токами Ампера. Электроны, вращаясь вокруг собственной оси, вдобавок обращаются вокруг ядра атома. Благодаря этому, возникают элементарные магнитные поля, которые взаимодействуя между собой, формируют общее поле вещества.

В потенциальных магнетитах при отсутствии внешнего воздействия поля элементов атомной решётки ориентированы хаотически. Внешнее магнетическое поле «выстраивает» микрополя структуры материала в строго определённом направлении. Потенциалы противоположных концов магнетита взаимно отталкиваются. Если приближать одинаковые полюсы двух полосовых ПМ, то руки человека ощутят сопротивление движению. Разные полюсы будут стремиться друг к другу.

При помещении стали или железного сплава во внешнее магнитное поле происходит строгое ориентирование внутренних полей металла в одном направлении. В результате этого материал приобретает свойства постоянного магнита (ПМ).

Как увидеть магнитное поле

Чтобы визуально ощутить структуру магнитного поля, достаточно провести несложный эксперимент. Для этого берут два магнита и мелкую металлическую стружку.

Важно! В обиходе постоянные магниты встречаются двух форм: в виде прямой полосы и подковы.

Накрыв полосовой ПМ листом бумаги, на него насыпают железные опилки. Частички мгновенно выстраиваются вдоль силовых линий магнитного поля, что даёт наглядное представление о данном явлении.

Виды магнитов

Постоянные магниты разделяют на 2 вида:

• естественные;
• искусственные.

Естественные

В природе естественный постоянный магнит – это ископаемое в виде обломка железняка. Магнитная порода (магнетит) в каждом народе имеет своё название. Но в каждом наименовании присутствует такое понятие, как «любящий», «притягивающий металл». Название Магнитогорск означает расположение города рядом с горными залежами естественного магнетита. В течение многих десятков лет здесь велась активная добыча магнитной руды. На сегодня от Магнитной горы ничего не осталось. Это была разработка и добыча естественного магнетита.

Пока человечеством не был достигнут должный уровень научно-технического прогресса, естественные постоянные магниты служили для разных забав и фокусов.

Искусственные

Искусственные ПМ получают путём наведения внешнего магнитного поля на различные металлы и их сплавы. Было замечено, что одни материалы сохраняют приобретённое поле в течение длительного времени – их называют твёрдыми магнитами. Быстро теряющие свойства постоянных магнитов материалы носят называние мягких магнитов.

В условиях заводского производства применяют сложные металлические сплавы. В структуру сплава «магнико» входят железо, никель и кобальт. В состав сплава «альнико» вместо железа включают алюминий.

Изделия из этих сплавов взаимодействуют с мощными электромагнитными полями. В результате получают достаточно мощные ПМ.

Применение постоянных магнитов

Немаловажное значение имеют ПМ в различных областях деятельности человека. В зависимости от сферы применения, ПМ обладают различными характеристиками. В последнее время активно применяемый основной магнитный сплав NdFeB состоит из следующих химических элементов:

• «Nd» – ниодия,
• «Fe» – железа,
• «B» – бора.

Сферы, где применяют постоянные магниты:

1. Экология;
2. Гальваника;
3. Медицина;
4. Транспорт;
5. Компьютерные технологии;
6. Бытовые приспособления;
7. Электротехника.

Экология

Разработаны и действуют различные системы очистки отходов промышленного производства. Магнитные системы очищают жидкости во время производства аммиака, метанола и других веществ. Магнитные улавливатели «выбирают» из потока все железосодержащие частицы.

Кольцевидные ПМ устанавливают внутри газоходов, которые избавляют газообразные выхлопы от ферромагнитных включений.

Сепараторные магнитные ловушки активно отбирают металлосодержащий мусор на конвейерных линиях переработки техногенных отходов.

Гальваника

Гальваническое производство основано на движении заряженных ионов металла к противоположным полюсам электродов постоянного тока. ПМ играют роль держателей изделий в гальваническом бассейне. В промышленных установках с гальваническими процессами устанавливают магниты только из сплава NdFeB.

Медицина

В последнее время производителями медицинского оборудования широко рекламируются приборы и устройства на основе постоянных магнитов. Постоянное интенсивное поле обеспечивается характеристикой сплава NdFeB.

Свойство постоянных магнитов используют для нормализации кровеносной системы, погашения воспалительных процессов, восстановления хрящевых тканей и прочее.

Транспорт

Транспортные системы на производстве оснащены установками с ПМ. При конвейерном перемещении сырья магниты удаляют из массива ненужные металлические включения. С помощью магнитов направляют различные изделия в разные плоскости.

Обратите внимание! Постоянные магниты используют для сепарации таких материалов, где присутствие людей может пагубно сказаться на их здоровье.

Автомобильный транспорт оснащают массой приборов, узлов и устройств, где основную роль играют ПМ. Это электронное зажигание, автоматические стеклоподъёмники, управление холостым ходом, бензиновые, дизельные насосы, приборы передней панели и многое другое.

Компьютерные технологии

Все подвижные приборы и устройства в компьютерной технике оснащены магнитными элементами. Перечень включает в себя принтеры, движки драйверов, моторчики дисководов и другие устройства.

Бытовые приспособления

В основном это держатели небольших предметов быта. Полки с магнитными держателями, крепления штор и занавесок, держатели набора кухонных ножей и ещё масса приборов домашнего обихода.

Электротехника

Электротехника, построенная на ПМ, касается таких сфер, как радиотехнические устройства, генераторы и электродвигатели.

Радиотехника

ПМ используют с целью повышения компактности радиотехнических приборов, обеспечения автономности устройств.

Генераторы

Генераторы на ПМ решают проблему подвижных контактов – колец со щётками. В традиционных устройствах промышленного назначения остро стоят вопросы, связанные со сложным обслуживанием оборудования, быстрым износом деталей, значительной потерей энергии в цепях возбуждения.

Единственным препятствием на пути создания таких генераторов является проблема крепления ПМ на вращающемся роторе. В последнее время магниты располагают в продольных пазах ротора, заливая их легкоплавким материалом.

Электродвигатели

В бытовой технике и в некотором промышленном оборудовании получили распространение синхронные электрические двигатели на постоянных магнитах – это вентильные моторы постоянного тока.

Как и в вышеописанных генераторах, ПМ устанавливают на роторах, вращающихся внутри статоров с неподвижной обмоткой. Главное преимущество электродвигателя заключается в отсутствии недолговечных токопроводящих контактов на коллекторе ротора.

Двигатели такого типа – это маломощные устройства. Однако это нисколько не преуменьшает их полезность применения в области электротехники.

Дополнительная информация. Отличительная особенность устройства – это наличие датчика Холла, регулирующего обороты ротора.

Автор надеется, что по прочтении данной статьи у читателя сложится понятное представление о том, что такое постоянный магнит. Активное внедрение постоянных магнитов в сферу деятельности человека стимулирует изобретения и создание новых ферромагнитных сплавов, имеющих повышенные магнетические характеристики.

Видео

Какие виды магнитов бывают и в чем их различие?

В современных приборах, да и просто в будничной жизни достаточно часто используются магниты. Это не просто обработанная руда, но точно подогнанные к определенным требованиям составы. Магниты бывают очень различны, и в зависимости от назначения отличается состав вещества, из которого он изготовлен. Магниты подразделяются по своему составу на несколько категорий, вот некоторые из них:

1. Магнит AlNiCo . Это один из самых старейших рецептов магнита. Он сохранился и используется с сороковых годов прошлого века и имеет неоспоримые плюсы. Сила намагниченности у него очень велика, свои свойства он теряет лишь при температуре 840 градусов выше нуля по Цельсию, что способствует его широкому распространению. Самый популярный пример это магнитные фиксаторы в виде подковы. К отрицательным чертам следует отнести повреждаемость. Достаточно часто магнит крошится или разламывается от времени, это создает также трудности в обработке.

2. Ферриты . Эти соединения созданы из керамики соединенной с металлом. К положительным свойствам этих магнитов следует отнести их высокое сопротивление электричеству, благодаря чему на их основе создаются магнитные приспособления для работы с током. Также это очень дешевый магнит, его цена самая низкая среди собратьев. Отрицательные черты это нестабильность при температуре. Подобный состав имеет магнит сварочный или магнитный угольник и иные приспособления для техники, потому как они обладают способностью долго сопротивляться окислению и имеют высокую коэрцитивную силу. С этим материалом при обработке используют магнитную оснастку, для того чтобы лучше обработать феррит.

3. Магнит SmCo . Впервые это соединение было использовано как магнит в семидесятых годах прошлого века. Оно показывает наилучшие результаты по всем измерениям и оставляет предыдущих соперников далеко позади, но стоимость подобного магнита очень высока. К недостаткам помимо высокой цены следует отнести хрупкость. Подобные магниты используются там, где цена является побочным фактором. Это могут быть отключаемые магниты на производстве или в военном деле.

4. Магнит NdFeB . Это своего рода компромисс. Его свойства максимально приближены к отличным результатам SmCo, но он имеет меньшую цену. Для того чтобы добиться таких результатов магнит необходимо изготавливать в вакуумной среде, а после заключать его в оболочку из цинка или меди. К отрицательным сторонам низкая температура Кюри, то есть температура, при которой состав теряет магнитные свойства. Однако это можно исправить добавлением кобальта, но это значительно повысит цену. В жизни подобные магниты часто можно встретить в компьютерной технике.

5. Полимерные магниты . Подобные вещества создают, используя природный или химически созданный магнитный порошок, и добавляют в него металл. К положительным свойствам этого материала можно отнести уверенное сопротивление механическому воздействию и магниту можно придать любую форму. К отрицательным сторонам достаточно низкие показания по всем измерениям. Свойства подобного магнита напоминают связующий материал.

Выбор магнита основывается на том, для чего он предназначен. В наше время каждое соединение уже прочно закрепилось в своей нише на рынке и в производстве. Для индивидуального использования следует подбирать мене дорогие сорта, которые сохраняют все свойства в бытовой среде, а при использовании массовом выбирают компромиссное сочетание или склоняются в пользу качества, пусть и по завышенной цене.