הסתכלו מסביב ותראו שמגנטים נמצאים בכל מקום, מהטלפון או המחשב שבו אתם משתמשים לקריאת המאמר ועד פתח הארון שלכם. הם נמצאים גם במנועים חשמליים ובגנרטורים ובמחט של מצפנים. מגנטים הם כל חומר שמפעיל כוח מגנטי המושך כמו קטבים תוך דחיית קטבים לא דומים. מגנטים עשויים מחומרים רבים ושונים, ובעיקר מגנטים ניאודימיום.

למגנטים יש עוצמות שונות; לכן, יש צורך לקבוע את כוחו של מגנט כדי לקבוע את השימוש שהוא המתאים ביותר עבורו. שני הסיווגים העיקריים הם מגנטים N50 ומגנטים N35. בבלוג זה, נדון במאפיינים שלהם ונקבע מי מבין השניים הוא החזק ביותר. כמו כן, נבחן דירוג מגנט, בדיקת חוזק מגנט וכיצד לבחור את המגנט המתאים ביותר עבורך.

הבנת ציוני מגנט

הציונים של מגנט הם המדד לחוזק שלו. המגנטים מדורגים לפי הכוח המרבי שהם יכולים לייצר. כפי שראית עם מגנטים N50 ומגנטים N35, האות מייצגת את החומר המשמש ליצירת המגנט. האות 'N' משמשת למגנטים שנעשו עם ניאודימיום. חומרים אחרים, כגוןקובלט סמריוםואלניקו, משמשים גם לבניית מגנטים.

המספר שאחרי האות הוא המדד לחוזק בפועל של המגנט. כדי לקבוע את החוזק, נלקחת מדידה בגאוס, שהיא היחידה שאומרת לך כוח משיכה רב שיש למגנט. יחידה נוספת, ה-Oersted, נמדדת אף היא, מה שאומר עד כמה כוח המשיכה של המגנט קבוע.

שתי התכונות הללו חשובות למגנט. לכן, אנו מכפילים את שתי היחידות הללו כדי לקבל את תוצר האנרגיה המקסימלי, Mega Gauss Oersteds (MGO). זהו המספר המשמש לדירוג המגנט. מגנטים ניאודימיום מושפעים מאוד מהטמפרטורה הגורמים לשינויים משמעותיים בביצועים שלהם. אותיות להתנגדות הטמפרטורה מתווספות גם לאחר מספר הציון.

איך מודדים את החוזק של מגנט?

ניתן למדוד את חוזק המגנט באמצעות שתי יחידות שונות. האחד הוא כוח המשיכה, בעוד השני הוא עוצמת השדה המגנטי.

· כוח משיכה

כוח המשיכה הוא כמות הכוח הדרושה כדי למשוך את המגנט הרחק ממשהו, בין אם משטח מתכת או מגנט אחר. הוא נמדד בדרך כלל בפאונדים אך גם בקילוגרמים ובניוטונים.

· כוח שדה מגנטי

עוצמת השדה המגנטי היא כמות הכוח המגנטי המופעל על עצם בנוכחות שדות מגנטיים. המדידה נלקחת בגאוס. צפיפות השטף המגנטי קשורה גם לחוזק השדה המגנטי, מדד לכמה שדה מגנטי עובר דרך חלק מסוים של משטח. היחידה למדידה זו היא טסלה.

· מבחן כוח משיכה

המשטח המלא של המכלול המגנטי נבדק באמצעות לוח פלדה בעובי של חצי סנטימטר. החל ממשטח פלדה ומגנט נקיים, אתם מניחים את המגנט במרכז לוח הפלדה. לאחר מכן מחברים את המכלול לוו המחובר למכשיר מדידה כגון דינמומטר. המכונה מושכת את המגנט לאט מאוד עד להפעלת מספיק כוח כדי לשבור את המגנט מלוח הפלדה. זה מייצג את כוח הפריצה.

· מדידת שדה מגנטי

מד גאוס משמש למדידת עוצמת השדה המגנטי. לפני מדידת עוצמת השדה של כל מגנט, חשוב לוודא שאין אובייקטים מגנטיים אחרים באזור שבו אתה מבצע את המדידה. לאחר מכן אתה שם את גאוסמטר על אחד הקטבים של המגנט. המחט תראה את קריאת עוצמת השדה.

· מגנומטר

מגנומטר הוא סוג נוסף של גאוסמטר למדידת עוצמת השדה. למגנטומטרים מסוימים יש גם חיישני אפקט הול לזיהוי כל מתח שנוצר על ידי החדרת מוליך למחצה עם זרם זורם דרכו לשדה המגנטי.

מגנטים N50: משחררים את תחנת הכוח

סוג של מגנט העשוי מניאודימיום נדיר ממתכת אדמה, מגנטי N50 נחשבים לאחד המגנטים החזקים בשוק. דירוג N50 הוא סמן לחוזק הגבוה שלו, שכן למגנטים של N50 יש תוצר אנרגיה מקסימלי גבוה מאוד. ההספק הממוצע של מגנט N50 הוא בין 48 ל-52 MGOs.

· מאפיינים

למגנטים N50 יש מספר תכונות שמבדילות אותם ממגנטים אחרים. בין המגנטים הקבועים החזקים ביותר, הם יכולים ליצור כוח מגנטי אדיר ליצירת שדות מגנטיים אדירים. זה מקל עליהם מאוד למשוך חומרים מגנטיים. למגנטים N50 יש גם גודל הרבה יותר קומפקטי בהשוואה למגנטים בעלי כוח דומה. זה הופך אותם לאידיאליים לשימוש באזורים עם מעט מקום.

היכולת של מגנט להתאים את עוצמת השדה המגנטי שלו לאורך זמן נקראת ה-remanence שלו. למגנטים של N50 יש רזולוציה גבוהה מאוד המאפשרת להם לשמור על הכוח המגנטי שלהם לאורך תקופות ארוכות מאוד. המגנטים גם עמידים להפליא בפני דה-מגנטיזציה לאחר שהתמגנטו. זה גם מוסיף לעמידות הכללית ולחוזק לטווח ארוך של המגנט.

מתכת ניאודימיום יכולה בקלות ליפול קורבן לקורוזיה או לנזק אחר למים וכימיקלים. לכן, המגנטים דורשים כיסוי מגן כדי להציל אותם מחמצון ולשמור על ביצועיהם.

· יישומים

בשל החוזק העצום והגודל הקומפקטי שלו, מגנטי N50 הם אידיאליים למטרות מרובות. הם משמשים במנועים חשמליים ובגנרטורים בשל הכוח המגנטי הגבוה שלהם. זה הופך את ייצור האנרגיה להרבה יותר יעיל ומשפר באופן דרמטי את הביצועים שלהם. אתה יכול למצוא מגנטים קבועים מצוינים עבור המנועים שלך אצלנואתר אינטרנט.

מגנטים אלו נמצאים גם במכשירי MRI שהם חלק מכריע באבחון ובטיפול רפואי. הם משמשים גם בשיטות תעופה וחלל והגנה מכיוון שהם מרכיבים של חיישנים, מיסבים מגנטיים ומפעילים, שכן אלה זקוקים לגודל קטן, אמינות ושדה מגנטי משמעותי כדי לתפקד כהלכה.

המגנטים של N50 הם גם חלקים חיוניים ברמקולים והתקני שמע אחרים. הם חיוניים להמרת אותות חשמליים לגלי קול כדי לספק חווית האזנה מעולה.דרייבר רמקול מגנטי בתדר גבוהיחידות זמינות גם לבירור.

מפרידים מגנטיים דורשים מגנטים N50 גם כדי להפריד חומרים מגנטיים מתערובת. מטרה זו נחוצה בעיקר לעיבוד מזון, כרייה ומיחזור. הם קיימים גם במערכות ריחוף מגנטיות כמו רכבות מגלב שכן הם מספקים ריחוף ללא מגע של עצמים שהוא חזק במיוחד.

N35 Magnets: המבצעים הרב-גוני

אלו הם סוג נוסף של מגנטים בעלי אנרגיה גבוהה, ניאודימיום שנמצאים בשוק. דירוג N35 על המגנטים הוא ייצוג של חוזק המגנטים. אפילו עם הדירוג הנמוך יותר מהמגנטים של N50, למגנטים N35 יש יישומים רבים שבהם הם זורחים. ההספק הממוצע של מגנטים N35 הוא 33 עד 37 MGOs.

· מאפיינים

בדומה למגנטים של N50, גם מגנטי ה-N35 הם מגנטים חזקים עם רזולוציה גבוהה ועמידות טובה בפנידה-מגנטיזציה. עם זאת, הם פחות מסוגלים בהשוואה למגנטים בדרגה גבוהה יותר. אלה גם מאוד רגישים לקורוזיה ודורשים ציפוי כדי להגן עליהם מפני בעיה זו. מגנטי N35 חלשים יותר יחסית ויכולים להתנתק מהר מאוד אם לא מטפלים בהם בזהירות הראויה.

מגנטים אלה גם מוצגיםעמידות בטמפרטורה גבוהה, כלומר הם יכולים לשמור על חוזק הכוח המגנטי שלהם אפילו בטמפרטורות חזקות מאוד. למגנטים N35 יש גם רוויה מגנטית משמעותית, מה שמאפשר למגנט אותם במידה הרבה יותר גדולה. ניתן למגנט אותם גם בדרכים רבות, כגון מגנט רב קוטבי או צירי.

· יישומים

כמו מגנטים N50, גם מגנטים N35 משמשים בייצור מנועים חשמליים וגנרטורים. הם גם מרכיב של חיישן אפקט הול, מערכות בקרה תעשייתיות, רובוטיקה והמערכת החשמלית של המכונית שלך. מגנטי ה-N35 משמשים גם כמלחצים ומחזיקים, הנדרשים לשמירה על כלים לעיבוד עץ ועיבוד מתכת במקום.

אלו הם גם המגנטים המשמשים בסגירות של הדלתות והארונות מסביב לביתכם, והכוח המגנטי המספיק שלהם שומר על פריטים אלו סגורים בצורה מאובטחת. מגנטים N35 נמצאים גם בצמידים לטיפול מגנטי, שכן מאמינים שמגנטים מפחיתים כאב ומשפיעים על זרימת הדם. הם משמשים גם בייצור תכשיטים לשיטות סגירה חדשניות שכן הם חזקים מספיק כדי לשמור על תפסי התכשיטים סגורים אך לא כל כך חזקים עד שקשה לפתוח אותם שוב ושוב.

איזה מגנט חזק יותר - ה-N35 או ה-N50?

כפי שכבר קבענו, מגנטי ה-N50 משמעותיים יותר ועולים על המגנטים של ה-N35. למגנטים של N50 יש מודעה גבוהה יותר של מוצר אנרגיה מקסימלית, לכן, ערך MGO מעולה יותר בהשוואה למגנטים של N35. הסיבה להבדל בכוח בין שני המגנטים הללו היא תהליך הייצור שלהם.

מדוע מגנט N50 חזק יותר?

חוזקו של מגנט קשור ישירות לצפיפות התחומים המגנטיים שלו וליישורם. מגנטי ה-N50 מיוצרים בצפיפות מעולה של תחומים מגנטיים שגורמת להם להיות בעלי מגנטי מעולה יותר כאשר הם קשורים למגנטים של N35. מגנטים אלו מיוצרים על ידי הכפפת מתכת הנאודימיום לשדות מגנטיים חזקים הגורמים לתחומים שלהם להתיישר בכיוון מסוים. זה מוביל לעניין לייצר כוחות מגנטיים חזקים מאוד. מגנטי N50 נמצאים תחת שדות מגנטיים חיוניים יותר מאשר N35 מה שהופך אותם לטובים יותר.

בחירת הדרגה המגנטית הנכונה

בחירת הדרגה המגנטית הנכונה לעבודה היא הכרחית כדי להבטיח שתקבל את הביצועים הטובים והיעילים ביותר מהמגנטים הנבחרים. אתה צריך לקחת בחשבון גורמים רבים ושונים בעת קבלת ההחלטה שלך:

· חוזק ושדה מגנטי

תצטרך להחליט כמה חזק מגנט אתה צריך. הערך את כוח האחיזה ואת עוצמת השדה המגנטי הדרושים למילוי המשימה.

· תנאי הפעלה

נקודה נוספת שיש לבחון היא הסביבה והתנאים שהמגנט יצטרך לעבוד בהם. שינויים בטמפרטורה וחשיפה לחומרים קורוזיביים כמו לחות וכימיקלים עלולים להזיק למגנטים ולהוביל לדה-מגנטיזציה. מגנטים מסוימים נוטים פחות לדה-מגנטיזציה ויותר עמידים בפני קורוזיה, מה שהופך אותם למתאימים יותר לשימוש.

· גודל וצורה

גם הגודל והצורה של המגנט חיוניים לקחת בחשבון. תצטרכו להחליט אם העניין יוכל להתאים למקום בו הוא נדרש והאם הוא עבה או דק מדי. תצטרך גם לשקול את המשקל שהערעור יצטרך לעמוד בו, מכיוון שחלקם שבירים יותר מאחרים.

· עלות

ככל שדרגת המגנט גבוהה יותר, כך הוא יקר יותר. החליטו על המגנטים והחוזק שאתם צריכים ואיזנו אותם עם התקציב שלכם.

· זמינות

מגנטים ניאודימיום כגון מגנטים N50 ו-N35 זמינים בשוק. עם זאת, מגנטים בדרגה גבוהה יותר מאתגרים למצוא ויכולים לקחת הרבה יותר זמן למקור. בדוק את הזמינות של הציון הנדרש כדי לוודא שניתן למצוא אותו במסגרת מגבלות הזמן של הפרויקטים שלך.

· יציבות מגנטית

מגנטים מסוימים נוטים יותר להחזיק בכוח מגנטי לתקופות ממושכות מה שהופך אותם ליציבים יותר. בדוק את יציבות המגנט מול כמה זמן אתה צריך אותם כדי לתפקד.

· דאגות בטיחות

אלה חזקים יכולים להפריע לביצועים של מכשירים אלקטרוניים אחרים, מה שהופך אותם למפגע בטיחותי. הם יכולים אפילו להשפיע על קוצבי לב, ואם הם חזקים מספיק, הם יכולים למשוך אליהם חומרים מגנטיים במהירויות גבוהות ולפצוע קשה כל מי שנקרה בדרכם.

· ייעוץ מומחה

אתה תמיד יכול לפנות למומחים שיעזרו לך להחליט עם איזה ציון אתה צריך ללכת. לספקי ויצרני מגנטים יש היכרות מעמיקה עם תכונות המגנטים ומה מסוגלות הדרגות השונות. דיון יעזור לך לבחור את המגנט הטוב ביותר שימלא את כל הדרישות שלך.

סיכום

כעת אתה מבין טוב יותר כיצד מגנטים מדורגים ואת הגורמים המעורבים בקביעת ציוני מגנטים. דנו גם במאפיינים השונים של מגנטי N35 ו-N50 ומה הופך את מגנטי N50 לעדיפים. ישנם גם מספר יישומים עבור מגנטים אלה. אני מקווה שכעת אתה יודע את כל הגורמים שיש לקחת בחשבון בעת ​​בחירת דרגת מגנט ואת הסיבות מאחוריהם. יש לקוות, כעת תוכל לבחור בקלות את המגנט המתאים כדי לענות על כל הדרישות שיש לך עבור היישום שלך.