MAGNETY
Magnety
První magnety byly objeveny starověkými civilizacemi před 2500 lety. Magnetické kompasy byly široce používány pro navigaci v Evropě a Číně během 12. a 13. století našeho letopočtu.
Magnety jsou v moderní technice velice důležité. Trh s magnety nadále roste díky rostoucí poptávce po částech magnetických obvodů široce používaných v průmyslovém, automobilovém, vědeckém a každodenním vybavení domácností.
Magnetismus: co to je?
Magnetismus lze popsat jako sílu, která přitahuje a odpuzuje magnetické předměty. Tato síla je zprostředkována magnetickými poli, která pronikají různými médii.
Některé materiály mají magnetismus přirozeně jako výchozí vlastnost. Některé materiály však mohou být magnetizovány nebo demagnetizovány podle požadavků.
Jaké magnety existují?
Existuje mnoho druhů magnetů. Magnetický kov lze rozlišit podle toho, jak dlouho zůstávají jeho vlastnosti aktivní. V důsledku toho lze magnety rozdělit do následujících kategorií:
- Permanentní
- Dočasný
- Elektromagnety
Permanentní magnety
Když se mluví o magnetech, většině lidem se vybaví ty trvalé. Dokonalým příkladem je magnet na lednici, který běžně drží poznámky, pohledy, obrázky na dveřích chladničky.
Většina permanentních magnetů obsahuje železo, nikl nebo kobalt.
Permanentní magnety jsou vyrobeny ze dvou typů: "tvrdé" a "měkké" magnety. Magnetické kovy, které jsou "tvrdé", mají tendenci zůstat magnetizované po dlouhou dobu. Jako jsou například:
- Alnico je slitina složená z hliníku, niklu a kobaltu. Tento typ magnetu se široce využívá ve spotřební elektronice a průmyslu. Nachází se například ve velkých elektromotorech, mikrofonech, reproduktorech, snímačích elektrické kytary a mikrovlnách.
- Ferit je keramická sloučenina složená z oxidu železa a dalších prvků (Stroncium nebo Baryum). Mezi použití těchto magnetů patří magnety na ledničky a malé elektromotory.
- Neodymový magnet (NdFeB) je typ magnetu ze vzácných zemin, který se skládá ze slitin neodymu, železa a boru. General Motors a Sumitomo Special Metals je vynalezly v roce 1982. Jsou to nejsilnější permanentní magnety, které jsou v současnosti k dispozici a mezi jejich využití patří akumulátorové nástroje, pevné disky a magnetické spojovací prvky, ale také je lze využít, jako klasické magnety na lednici nebo na magnetickou fólii, kam mimo jiné můžete přilepit i magnetické pásky pro lepší vizuální efekt.
- Samarium Cobalt slitiny jsou také magnety vzácných zemin, často používané ve speciálních odvětvích, jako je letecký průmysl.
Magnetizace "měkkých" magnetických kovů je možná, ale ty rychle ztrácejí svůj magnetismus. Typické příklady zahrnují slitiny železa a křemíku a slitiny niklu a železa. Materiály, jako je tento, se obvykle používají v elektronice, například v transformátorech a magnetickém stínění.
Dočasné magnety
Dočasný magnet je magnet, který se v magnetickém poli chová jako permanentní magnet, ale když je mimo magnetické pole, ztrácí své magnetické vlastnosti. Za určitých podmínek si dočasné magnety zachovávají své magnetické vlastnosti. Pokud tyto podmínky přestanou existovat, magnetická pole zmizí.
Příklady dočasných magnetů zahrnují měkké materiály s nízkými magnetickými vlastnostmi, jako je žíhané železo a ocel. V přítomnosti silného magnetického pole se stávají magnetickými.
Pokud jste někdy viděli kancelářské sponky slepené k sobě, když byl magnet poblíž, pak víte, jak to funguje.
Elektromagnety
Magnetická pole jsou generována elektromagnety, když jimi prochází elektrický proud. Jejich využití je různorodé. Například motory, generátory, relé, sluchátka atd. všechny používají elektromagnety.
Elektromagnety mají feromagnetické jádro obklopené cívkou drátu. Připojením vodiče ke zdroji elektřiny vzniká silné magnetické pole. To je dále zesíleno feromagnetickým materiálem. V závislosti na elektrickém proudu mohou být elektromagnety extrémně silné.
Co může ovlivnit sílu magnetu?
Síla magnetu může být ovlivněna řadou faktorů, včetně:
- Teploty
- Záření
- Vnější magnetická pole, například z vysokých proudů
- Magnet blízko jiného magnetu (v odpuzování)
- Koroze - některé magnety potřebují ochranný povlak, který zabrání korozi při vysoké vlhkosti (např.: magnety NdFeB)
- V moderních magnetových materiálech nemají otřesy a vibrace žádný účinek, pokud natolik silné, aby magnet poškodily.