סוגי המגנטים השונים כוללים:
אלניקו מגנטים
מגנטים של אלניקו קיימים בגרסאות היצוק, הסינטר והמלוכד.הנפוצים ביותר הם מגנטים אלניקו יצוקים.הם קבוצה מכרעת מאוד של סגסוגות מגנט קבוע.המגנטים של אלניקו מכילים Ni, A1, Fe ו-Co עם כמה תוספות קלות של Ti ו-Cu.לאלניקוס יש כוחות כפייה גבוהים מאוד, בגלל הצורה האנזיטרופית של חלקיקי Pe או Fe, Co.חלקיקים אלה מושקעים במטריצת Ni-Al פרומגנטית חלשה או לא פרומגנטית.לאחר הקירור, האלניקוס האיזוטרופי 1-4 מחוסמים למשך מספר שעות בטמפרטורה גבוהה.
פירוק ספינודאלי הוא תהליך של הפרדת פאזות.גדלים וצורות סופיים של החלקיקים נקבעים בשלבים המוקדמים מאוד של הפירוק הספינודאלי.לאלניקוס יש את מקדמי הטמפרטורה הטובים ביותר ולכן על פני שינוי טמפרטורה יש להם את השינוי הקטן ביותר בתפוקת השדה.מגנטים אלו יכולים לפעול בטמפרטורות הגבוהות ביותר של כל מגנט.
ניתן להפחית דה-מגנטיזציה של האלניקוס אם נקודת העבודה משופרת, כגון שימוש במגנט ארוך מבעבר על מנת להגדיל את יחס האורך לקוטר שהוא כלל אצבע טוב למגנטים של אלניקו.עם זאת, יש לקחת בחשבון את כל גורמי הדה-מגנטיזציה החיצוניים.ייתכן שיידרשו גם יחס אורך לקוטר עצום ומעגל מגנטי טוב.
מגנטים לבר
מגנטים מוטים הם חלקים מלבניים של חפצים, המורכבים מפלדה, ברזל או כל חומר פרומגנטי אחר בעל מאפיינים או תכונות מגנטיות חזקות.הם מורכבים משני קטבים, קוטב צפוני וקוטב דרומי.
כאשר מגנט המוט תלוי בחופשיות, הוא מיישר את עצמו כך שהקוטב הצפוני מצביע לכיוון הקוטב הצפוני המגנטי של כדור הארץ.
ישנם שני סוגים של מגנטים לסרגל.מגנטים סרגל גלילי נקראים גם מגנטים מוט והם בעלי עובי גבוה מאוד בקוטר המאפשר את תכונת המגנטיות הגבוהה שלהם.הקבוצה השנייה של מגנטים מוטים הם מגנטים מלבניים.מגנטים אלה מוצאים את רוב היישומים במגזרי הייצור וההנדסה מכיוון שיש להם חוזק מגנטי ושדה גדול יותר ממגנטים אחרים.
אם מגנט מוט נשבר מהאמצע, לשני החלקים עדיין יהיה קוטב צפוני וקוטב דרומי, גם אם זה חוזר על עצמו מספר פעמים.הכוח המגנטי של מגנט מוט הוא החזק ביותר בקוטב.כאשר שני מגנטים מוטים קרובים זה לזה, הקטבים השונה שלהם בהחלט מושכים וקטבים דומים ידחו זה את זה.מגנטים בר מושכים חומרים פרומגנטיים כגון קובלט, ניקל וברזל.
מגנטים מלוכדים
למגנטים מלוכדים שני מרכיבים עיקריים: פולימר לא מגנטי ואבקה מגנטית קשה.זה האחרון יכול להיות עשוי מכל מיני חומרים מגנטיים, כולל אלניקו, פריט ונאודימיום, קובלט וברזל.ניתן גם לערבב שתי אבקות מגנטיות או יותר יחד ובכך ליצור תערובת היברידית של האבקה.תכונות האבקה עוברות אופטימיזציה קפדנית באמצעות כימיה ועיבוד שלב אחר שלב שמטרתו לנצל מגנט מלוכד לא משנה מה החומרים.
למגנטים מלוכדים יש יתרונות רבים בכך שייצור כמעט נטו דורש פעולות גימור לא או נמוכות בהשוואה לתהליכים מתכתיים אחרים.לכן ניתן לבצע הרכבות ערך מוסף בצורה חסכונית בפעולה אחת.מגנטים אלה הם חומר רב תכליתי והם מורכבים ממספר אפשרויות עיבוד.כמה יתרונות של מגנטים מלוכדים הם שיש להם תכונות מכניות מעולות ועמידות חשמלית גדולה בהשוואה לחומרים סינטרים.מגנטים אלו זמינים גם בגדלים וצורות מורכבות שונות.יש להם סובלנות גיאומטרית טובה עם פעולות משניות נמוכות מאוד.הם זמינים גם עם מגנטיזציה רב-קוטבית.
מגנטים קרמיים
המונח מגנט קרמי מתייחס למגנטים של פריט.מגנטים קרמיים אלו הם חלק ממשפחת מגנטים קבועים.הם העלות הנמוכה ביותר הזמינה בהשוואה למגנטים אחרים.חומרים שמייצרים מגנטים קרמיים הם תחמוצת ברזל וסטרונציום קרבונט.למגנטי פריט אלו יחס חוזק מגנטי בינוני וניתן להשתמש בהם בטמפרטורות גבוהות.יתרון מיוחד אחד שיש להם הוא שהם עמידים בפני קורוזיה וקל מאוד למגנט, מה שהופך אותם לבחירה הראשונה עבור הרבה צרכנים, יישומים תעשייתיים, טכניים ומסחריים.למגנטים קרמיים יש דרגות שונות כשהשימוש הנפוץ הוא דרגות 5. הם זמינים בצורות שונות כגון בלוקים וצורות טבעת.ניתן גם לייצר אותם בהתאמה אישית כדי לענות על הדרישות הספציפיות של הלקוח.
ניתן להשתמש במגנטי פריט בטמפרטורות גבוהות.התכונות המגנטיות של מגנטים קרמיים יורדות עם הטמפרטורה.הם גם דורשים כישורי עיבוד מיוחדים.יתרון נוסף הוא שאין צורך להגן עליהם מפני חלודה מפני השטח מכיוון שהם מהווים סרט של אבקת מגנט על פני השטח שלהם.בהדבקה, הם מחוברים לרוב למוצרים על ידי שימוש בדבקי על.מגנטים קרמיים הם מאוד שבירים וקשים, נשברים בקלות אם נופלים או מתנפצים יחד, לכן יש צורך בזהירות ובזהירות נוספת בעת הטיפול במגנטים אלה.
אלקטרומגנטים
אלקטרומגנטים הם מגנטים שבהם זרם חשמלי גורם לשדה המגנטי.בדרך כלל הם מורכבים מחוט שמלופף לסליל.הזרם יוצר שדה מגנטי דרך החוט.כאשר הזרם כבוי השדה המגנטי נעלם.אלקטרומגנטים מורכבים מסיבובי תיל שלרוב מלופפים סביב ליבה מגנטית העשויה משדה פרומגנטי.השטף המגנטי מרוכז על ידי הליבה המגנטית, ומייצר מגנט חזק יותר.
יתרון של אלקטרומגנטים בהשוואה למגנטים קבועים הוא שניתן להחיל שינוי במהירות בשדה המגנטי על ידי ויסות הזרם החשמלי בפיתול.עם זאת, החיסרון העיקרי של אלקטרומגנטים הוא שיש צורך באספקה רציפה של זרם כדי לשמור על השדה המגנטי.חסרונות נוספים הם שהם מתחממים מהר מאוד וצורכים הרבה אנרגיה.הם גם מפרקים כמויות עצומות של אנרגיה בשדה המגנטי שלהם אם יש הפרעה בזרם החשמלי.מגנטים אלו משמשים לרוב כרכיבים של מכשירים חשמליים שונים, כגון גנרטורים, ממסרים, סולנואידים אלקטרו-מכניים, מנועים, רמקולים וציוד הפרדה מגנטי.שימוש נהדר נוסף בתעשייה הוא להזזת חפצים כבדים ולאיסוף שברי ברזל ופלדה.כמה תכונות בודדות של אלקטרומגנטים הן שמגנטים מושכים חומרים פרומגנטיים כמו ניקל, קובלט וברזל וכמו רוב המגנטים כמו קטבים מתרחקים זה מזה בעוד שלא כמו קטבים מושכים זה את זה.
מגנטים גמישים
מגנטים גמישים הם אובייקטים מגנטיים שנועדו להתגמש מבלי להישבר או לקיים את הנזק בדרך אחרת.מגנטים אלו אינם קשים או נוקשים, אך יכולים למעשה להתכופף.זה שלמעלה שמוצג באיור 2:6 עשוי להיות מגולגל.מגנטים אלו הם ייחודיים מכיוון שמגנטים אחרים אינם יכולים להתכופף.אלא אם כן מדובר במגנט גמיש, הוא לא יתכופף מבלי להתעוות או להישבר.להרבה מגנטים גמישים יש מצע סינטטי שיש לו שכבה דקה של אבקה פרומגנטית.המצע הוא תוצר של חומר גמיש מאוד, כמו ויניל.המצע הסינטטי הופך למגנטי כאשר מורחים עליו את האבקה הפרומגנטית.
שיטות ייצור רבות מיושמות לייצור מגנטים אלו, אולם כמעט כולן כוללות יישום של אבקה פרומגנטית על מצע סינטטי.את האבקה הפרומגנטית מערבבים יחד עם חומר מקשר דבק עד שהיא נדבקת למצע הסינטטי.מגנטים גמישים מגיעים בסוגים שונים, לדוגמה, בדרך כלל משתמשים ביריעות בעיצובים, צורות וגדלים שונים.כלי רכב, דלתות, ארונות מתכת ובניינים עושים שימוש במגנטים הגמישים הללו.מגנטים אלו זמינים גם ברצועות, הרצועות דקות וארוכות יותר בהשוואה ליריעות.
בשוק הם נמכרים בדרך כלל ונארזים בגלילים.מגנטים גמישים הם צדדיים עם תכונות הכיפוף שלהם והם יכולים לעטוף מכונות בקלות רבה כמו גם משטחים ורכיבים אחרים.מגנט גמיש נתמך אפילו עם משטחים שאינם חלקים או שטוחים לחלוטין.ניתן לחתוך ולעצב מגנטים גמישים לצורות וגדלים רצויים.את רובם ניתן לחתוך אפילו עם כלי חיתוך מסורתי.מגנטים גמישים אינם מושפעים מקידוח, הם לא יסדקו אך הם יוצרים חורים מבלי לפגוע בחומר המגנטי שמסביב.
מגנטים תעשייתיים
מגנט תעשייתי הוא מגנט חזק מאוד המשמש במגזר התעשייתי.הם מתאימים לסוגים שונים של מגזרים וניתן למצוא אותם בכל צורה או גודל.הם גם פופולריים בשל הציונים והאיכויות הרבות שלהם לשמירה על תכונות המגנטיות השיורית.מגנטים קבועים תעשייתיים יכולים להיות עשויים מאלניקו, אדמה נדירה או קרמיקה.הם מגנטים אשר עשויים מחומר פרומגנטי אשר ממוגנט על ידי שדה מגנטי חיצוני, ומסוגלים להיות במצב ממוגנט לאורך תקופה ארוכה.מגנטים תעשייתיים שומרים על מצבם ללא סיוע חיצוני, והם מורכבים משני קטבים המראים עלייה בעוצמה ליד הקטבים.
מגנטים תעשייתיים של Samarium Cobalt יכולים לעמוד בטמפרטורות גבוהות של עד 250 מעלות צלזיוס.מגנטים אלו עמידים מאוד בפני קורוזיה מאחר ואין בהם יסודות קורט ברזל.עם זאת סוג מגנט זה יקר מאוד לייצור בשל עלות הייצור הגבוהה של קובלט.מכיוון שמגנטים מקובלט שווים את התוצאות שהם מייצרים משדות מגנטיים גבוהים מאוד, מגנטים תעשייתיים של קובלט של סמריון משמשים בדרך כלל בטמפרטורות עבודה גבוהות, ומייצרים מנועים, חיישנים וגנרטורים.
אלניקו מגנט תעשייתי מורכב משילוב טוב של חומרים שהם אלומיניום, קובלט וניקל.מגנטים אלה עשויים לכלול גם נחושת, ברזל וטיטניום.בהשוואה לראשונים, מגנטים של אלניקו עמידים יותר בחום ויכולים לעמוד בטמפרטורות גבוהות מאוד של עד 525 מעלות צלזיוס.גם קל יותר לבטל אותם מכיוון שהם רגישים מאוד.אלקטרומגנטים תעשייתיים מתכווננים וניתנים להפעלה וכיבוי.
למגנטים התעשייתיים יכולים להיות שימושים כגון:
הם משמשים להרמת פלדה, יציקות ברזל ופלטות ברזל.מגנטים חזקים אלו משמשים בחברות ייצור רבות כמכשירים מגנטיים בעלי עוצמה גבוהה המקלים על העבודה עבור העובדים.את המגנט התעשייתי מניחים על גבי החפץ ולאחר מכן מפעילים את המגנטיס כדי להחזיק את החפץ ולבצע את ההעברה למקום הרצוי.חלק מהיתרונות של שימוש במגנטים להרמה תעשייתיים הם שקיים סיכון נמוך מאוד לבעיות שרירים ועצמות בקרב העובדים.
שימוש במגנטים תעשייתיים אלו מסייע לעובדי הייצור להגן על עצמם מפציעות, ומסיר את הצורך לשאת פיזית את החומרים הכבדים.מגנטים תעשייתיים משפרים את הפרודוקטיביות בחברות ייצור רבות, מכיוון שההרמה והנשיאה של חפצים כבדים ידנית גוזלת זמן ומרוקנת פיזית עבור העובדים, התפוקה שלהם מושפעת מאוד.
הפרדה מגנטית
תהליך ההפרדה המגנטית כולל הפרדת רכיבים של תערובות על ידי שימוש במגנט כדי למשוך חומרים מגנטיים.הפרדה מגנטית שימושית מאוד לבחירה של כמה מינרלים שהם פרומגנטיים, כלומר מינרלים המכילים קובלט, ברזל וניקל.רבות מהמתכות, כולל כסף, אלומיניום וזהב אינן מגנטיות.בדרך כלל משתמשים במגוון גדול מאוד של דרכים מכניות להפרדת החומרים המגנטיים הללו.במהלך תהליך ההפרדה המגנטית, המגנטים מסודרים בתוך שני תופי הפרדה המכילים נוזלים, בגלל המגנטים, החלקיקים המגנטיים מונעים על ידי תנועת התוף.זה יוצר רכז מגנטי למשל רכז עפרות.
תהליך ההפרדה המגנטית משמש גם בעגורנים אלקטרומגנטיים המפרידים בין חומר מגנטי לחומרים לא רצויים.זה מביא לידי ביטוי את השימוש בו לניהול פסולת ומשלוח ציוד.בשיטה זו ניתן להפריד גם מתכות מיותרות מהסחורה.כל החומרים נשמרים טהורים.מתקני ומרכזי מיחזור שונים עושים שימוש בהפרדה מגנטית כדי להוציא רכיבים ממיחזור, להפריד מתכות ולניקוי עפרות, גלגלות מגנטיות, מגנטים עיליים ותופים מגנטיים היו השיטות ההיסטוריות למיחזור בתעשייה.
הפרדה מגנטית שימושית מאוד בכריית ברזל.הסיבה לכך היא שברזל נמשך מאוד למגנט.שיטה זו מיושמת גם בתעשיות עיבוד להפרדת מזהמי מתכת מהמוצרים.תהליך זה חיוני גם בתעשיות התרופות כמו גם בתעשיות המזון.שיטת ההפרדה המגנטית משמשת לרוב במצבים בהם יש צורך במעקב אחר זיהום, בקרת זיהום ועיבוד כימיקלים.שיטת ההפרדה המגנטית החלשה משמשת גם לייצור מוצרים חכמים יותר עשירים בברזל שניתן לעשות בהם שימוש חוזר.למוצרים אלו רמות נמוכות מאוד של מזהמים ועומס ברזל גבוה.
פס מגנטי
טכנולוגיית הפסים המגנטיים אפשרה לאחסן נתונים על כרטיס פלסטיק.זה הושג על ידי טעינת ביטים זעירים בצורה מגנטית בתוך פס מגנטי בקצה אחד של הכרטיס.טכנולוגיית פס מגנטי זו הובילה לבניית דגמי כרטיסי האשראי והחיוב.זה החליף מאוד עסקאות מזומן במדינות שונות בכל רחבי העולם.פס מגנטי יכול להיקרא גם מגסטריפ.יצירת כרטיסי פס מגנטי בעלי עמידות גבוהה מאוד ושלמות נתונים ללא פשרות, מוסדות פיננסיים ובנקים הצליחו לבצע כל מיני עסקאות ותהליכים מבוססי כרטיסים.
פסים מגנטיים נמצאים במספר אינספור של עסקאות מדי יום והם הופכים שימושיים במספר סוגים של כרטיסי זיהוי.אנשים שמתמחים בקריאת כרטיסים מוצאים שקל לחלץ במהירות פרטים מכרטיס מגנטי, שנשלח לאחר מכן לבנק לצורך אישור.עם זאת, בשנים האחרונות, טכנולוגיה חדשה של מותג התחרתה יותר ויותר בעסקאות כרטיסים מגנטיים.אנשי מקצוע רבים מתייחסים לשיטה מודרנית זו כאל מערכת התשלומים ללא מגע מכיוון שהיא כרוכה במקרים בהם ניתן להעביר פרטי עסקה, לא באמצעות פס מגנטי, אלא באמצעות אותות הנשלחים משבב קטן.חברת Apple Inc. הייתה חלוצה במערכות תשלום ללא מגע.
מגנטים ניאודימיום
מגנטים נדירים אלה הם מגנטים קבועים.הם מייצרים שדות מגנטיים חזקים מאוד, והשדה המגנטי המיוצר על ידי מגנטים ניאודימיום אלה הוא מעל 1.4 טסלה.למגנטים ניאודימיום יש יישומים רבים המפורטים להלן.הם משמשים לייצור כונני דיסק קשיח המכילים רצועות ומקטעים הכוללים תאים מגנטיים.כל התאים הללו מתמגנטים בכל פעם שהנתונים נכתבים לכונן.שימוש נוסף במגנטים אלו הוא ברמקולים, אוזניות, מיקרופונים ואוזניות.
הסלילים נושאי הזרם שנמצאים במכשירים אלה משמשים יחד עם מגנטים קבועים כדי לשנות חשמל לאנרגיה מכנית.יישום נוסף הוא שהמגנטים הקטנים של ניאודימיום משמשים בעיקר להצבת תותבות בצורה מושלמת במקומם.מגנטים אלו משמשים במבני מגורים ומסחר על הדלתות מטעמי בטיחות וביטחון מוחלט.שימוש מעשי נוסף במגנטים הללו הוא בהכנת תכשיטים, שרשרת ותכשיטים טיפוליים.מגנטים ניאודימיום משמשים רבות כחיישני בלמים נגד נעילה, בלמים אלה נגד נעילה מותקנים במכוניות ובכלי רכב רבים.
זמן פרסום: יולי-05-2022