Ещё в Древнем Китае обратили внимание на свойство некоторых металлов притягивать. Это физическое явление получило название магнетизм, а материалы, обладающие этой способностью, назвали магнитами. Сейчас это свойство активно используется в радиолектронике и промышленности, а особо мощные магниты используют, в том числе и для поднятия и транспортировки больших объёмов металла. Применяются свойства этих материалов и в быту – многим известны магнитные открытки и буквы для обучения детей. Какие магниты бывают, где их используют, что такое неодимовый, об этом расскажет этот текст.

Виды магнитов

В современном мире их классифицируют по трём основным категориям по типу создаваемого ими магнитного поля:

• постоянные, состоящие из природного материала, обладающего этими физическими свойствами, например, неодимовые;
• временные, обладающие этими свойствами во время нахождения в поле действия магнитного поля;
• электромагниты – это витки провода на сердечнике, создающие электромагнитное поле при прохождении энергии по проводнику.

В свою очередь, наиболее распространённые постоянные магниты подразделяются на пять основных классов, по своему химическому составу:

• ферромагниты на основе железа и его сплавов с барием и стронцием;
• неодимовые магниты, имеющие в своём составе редкоземельный металл неодим, в сплаве с железом и бором (Nd-Fe-B, NdFeB, NIB);
• самариево-кобальтовые сплавы, имеющие сравнимые с неодимовым магнитные характеристики, но в тоже время более широкий температурный диапазон применения (SmCo);
• сплав Альнико, он же ЮНДК, этот сплав отличается высокой коррозионной устойчивостью и высоким температурным пределом;
• магнитопласты, представляющие собой смесь магнитного сплава со связующим, это позволяет создать изделия различных форм и размеров.

Сплавы магнитных металлов хрупкие и достаточно дешёвые изделия, обладающие средними качествами. Обычно это сплав оксида железа с ферритами стронция и бария. Температурный диапазон стабильной работы магнита не выше 250-270°C. Технические характеристики:

• коэрцитивная сила – около 200 кА/м;
• остаточная индукция – до 0,4 Тесла;
• средний срок службы – 20-30 лет.

Что такое неодимовые магниты

Это наиболее мощные из постоянных, но в тоже время достаточно хрупкие и нестойкие к коррозии, в основе этих сплавов лежит редкоземельный минерал – неодим. Это самый сильный магнит из постоянных.

Характеристики:

• коэрцитивная сила – около 1000 кА/м;
• остаточная индукция – до 1,1 Тесла;
• средний срок службы – до 50 лет.

Их применение ограничивает только низкий предел температурного диапазона, для наиболее термостойких марок неодимового магнита это 140°C, в то время как менее стойкие разрушаются при температуре свыше 80 градусов.

Самариевокобальтовые сплавы

Обладающие высокими техническими характеристиками, но в тоже время очень дорогие сплавы.

Характеристики:

• коэрцитивная сила – около 700 кА/м;
• остаточная индукция – до 0,8-1,0 Тесла;
• средний срок службы – 15-20 лет.

Они используются для сложных условий работы: высокие температуры, агрессивные среды и большая нагрузка. Из-за сравнительно высокой стоимости их применение несколько ограничено.

Альнико

Порошковый сплав из кобальта (37-40%) с добавлением алюминия и никеля также обладает хорошими эксплуатационными характеристиками, кроме того способностью сохранять свои магнитные свойства при температурах до 550°C. Их технические характеристики ниже, чем у ферромагнитных сплавов и составляют:

• коэрцитивная сила – около 50 кА/м;
• остаточная индукция – до 0,7 Тесла;
• средний срок службы – 10-20 лет.

Но, несмотря на это, именно этот сплав наиболее интересен для применения в научной сфере. Кроме того, добавление в сплав титана и ниобия способствует повышению коэрцетивной силы сплава до 145-150 кА/м.

Магнитопласты

Используются в основном в быту для изготовления магнитных открыток, календарей и прочих мелочей, характеристики магнитного поля незначительно падают из-за меньшей концентрации магнитного состава.

Это основные типы постоянных магнитов. Электромагнит по принципу действия и применению несколько отличается от таких сплавов.

Интересно. Неодимовые магниты используются практически повсеместно, в том числе и в дизайне для создания парящих конструкций, и в культуре для этих же целей.

Электромагнит и демагнитизатор

Если электромагнит создаёт поле при прохождении через витки обмотки электроэнергии, то демагнитизатор, наоборот, снимает остаточное магнитное поле. Применять этот эффект можно в разных целях. Например, что можно сделать демагнитизатором? Ранее демагнитизатор использовался для размагничивания воспроизводящих головок магнитофонов, кинескопов телевизоров и выполнения иных функций подобного рода. Сегодня его зачастую применяют в несколько незаконных целях, для размагничивания счётчиков после применения на них магнитов. Кроме того это устройство можно и нужно применять для снятия остаточного магнитного поля с инструментов.

Состоит демагнитизатор обычно из обычной катушки, иначе говоря, по устройству этот прибор полностью повторяет собой электромагнит. На катушку подаётся переменное напряжение, после чего устройство, с которого мы снимаем остаточное поле, убирается из зоны действия демагнитизатора, после чего он отключается

Важно! Использование магнита для «подкрутки» счётчика незаконно и влечёт за собой штраф. Неправильное использование демагнитизатора может привести к полному размагничиванию прибора и его выходу из строя.

Самостоятельное изготовление магнита

Для этого достаточно найти металлический брусок из стали или другого ферросплава, можно использовать составной сердечник трансформатора, после чего сделать обмотку. Намотать на сердечник несколько витков медной обмоточной проволоки. Для безопасности стоит включить в схему плавкий предохранитель. Как сделать мощный магнит? Для этого нужно увеличивать силу тока в обмотке, чем она выше, тем больше магнитная сила устройства.

При включении устройства в сеть и подаче электроэнергии на обмотку, устройство будет притягивать металл, то есть фактически это самый настоящий электромагнит, пусть и несколько упрощённой конструкции.

В современном мире широко используется энергия магнитного поля. Как в промышленности, радиолектронике и электрике, так и в бытовых целях. Для генерации магнитного поля созданы десятки различных устройств, а также используются природные свойства минералов.

Наибольшее распространение среди постоянных получил неодимовый магнит. Его использование и широкое распространение связано как с его стоимостью, так и отличными техническими характеристиками. Его недостатками являются: склонность к коррозии и боязнь высоких температур. По этой причине в сложных условиях работы применяются другие типы, которые не обладают этими ограничениями.

Видео

Наверняка каждый человек знаком с магнитом и его свойствами. Применение магнитов сейчас достаточно широко в разных отраслях. Большинство из нас слышали про неодимовые магниты и их растущую популярность. Это достаточно мощные магниты, включающие в свой состав бор, железо, и редкоземельный элемент неодим. Также магниты достаточно мощны при своих небольших размерах, и срок их службы гораздо дольше обычных. Цена на них достаточно высока. В этой статье мы расскажем где достать небольшие экземпляры данного магнита.

Из динамиков сломанного мобильника

Неодимовые магниты можно достать из динамиков ненужного телефона, таких динамиков два: один слуховой маленький и большой, который играет мелодию звонка.

Магнит побольше легко достать с динамика, для этого нам будут нужны пассатижи. Аккуратно ломаем корпус динамика чтобы не повредить магнит. Внутри видим небольшой магнит с диафрагмой и катушкой.

Магнит из спикера почти в 2 раза меньше, чем с основного динамика. Хоть он и мал, но с легкостью удерживает пассатижи. Такой магнит можно, например, примагнитить к отвертке, чтобы с нее не сваливались винтики.

Из камеры сотового

Крошечные неодимовые магниты можно достать с камеры мобильного телефона, но только в том случае, когда в камере есть оптический авто фокус или стабилизация. Треугольные магниты можно достать с уголков корпуса камеры.

Также неодимовые магниты можно найти в вибромоторах. Например, в iPhone 4s вибро мотор напоминает шайбу, в центре которого маленький сильный неодим. В микромоторах с якорем чаще всего простые магниты.

Из наушников

Почти у каждого человека где-то есть старые, оборванные наушники. Не спешите их выбрасывать, в каждом наушнике есть небольшой неодимовый магнит. Их легко разобрать и достать.

Из защелок

Очень часто неодимовые магниты используют во всевозможных магнитных защелках на чехлах от мобильных телефонов, сумочках, на защелках от штор, коробочках от аксессуаров.

Магниты в защелках спрятаны в железную защиту, это сделано чтобы магнит не раскрошился при притягивании защелки.

Заключение

Неодимовые магниты очень сильно внедрились в нашу жизнь. Если присмотреться, они окружают нас везде: в мобильных телефонах, компьютерах, двигателях, разных аксессуарах. Мы постарались показать несколько мест где их можно достать. Использовать магниты можно везде, где хватит фантазии. Мы использовали неодимовые магниты в генераторе вечного фонарика для собаки, а также в роли защелок на VR-очках, как крепления для записок на холодильник, прилепляли магнит на отвертку и шуруповерт чтобы удобно было откручивать и закручивать саморезы.

Неодимовые магниты – вещь необычайно полезная в хозяйстве. Делают их из редкоземельного металла неодима, с добавлением железа и бора. Ценят такие магнитики за большую мощность притяжение и стабильность магнитного поля, а также устойчивость к размагничиванию. Многие ищут где такие можно приобрести. На самом деле неодимовых магнитов можно легко наковырять своими руками, если есть желание и подходящая отвертка.

1. Старые наушники

Первое и самое простое место, где можно найти маленький неодимовый магнит – это старые наушники. Вооружаемся подходящим инструментом, разбираем аксессуар, отживший свое, и получаем в пользование полезнейший магнит. Вся процедура извлечения займет пару минут. В зависимости от типа наушников и их производителя, магниты могут отличаться по мощности и форме.

2. Жесткий диск ПК

Второе место, где можно найти весьма мощный неодимовый магнит. На разборку дискай уйдет не больше нескольких минут. Стоит помнить о том, что в этом случае неодимовый магнит придется сбивать отверткой (или другим подходящим инструментом), так как, скорее всего он будет посажен на клей. Самое главное, делать это осторожно, ведь магниты очень хрупкие.

3. Старый CD/DVD-привод

Еще один популярный способ разжиться неодимовым магнитом – разобрать старый привод для компакт-диска. В этом случае магнит находится в оптической головке. Ее и придется достать. Данный способ примечателен тем, что получится раздобыть не один, а сразу два небольших неодимовых магнита. Магниты из привода (чаще всего) имеют прямоугольную форму.

4. Шаговый двигатель

Если у вас нет средних познаний в электроники, платы-контроллера, интерфейсной платы и острой необходимости установить куда-то и запустить шаговый двигатель, то вы счастливы человек! Потому что имеет полное моральное право пускать шаговый двигатель под отвертку без угрызений совести.

Если отбросить шутки, стоит добавить, что извлечь магниты из двигателя сложнее всего. Высок риск повреждения изделия. В тоже время, магнитов в двигателе будет два. Чаще всего такие агрегаты используется во всевозможно офисной технике: принтерах, сканерах, копировальных машинах.

Видео:

В продолжение темы разбираемся и действительно ли это помогает.

Неодимовый магнит - словосочетание, которое каждый хотя бы раз краем уха слышал, но далеко не все знают, что это такое и для чего нужно. Наверняка в детстве вы игрались с магнитами и с 99% точностью можно утверждать, что то были магниты ферритовые. Найти такие магниты можно было в старых динамиках и много где еще. Неодимовые магниты появились сравнительно недавно, а в продаже их можно было найти в 90-е годы. Такие магниты изготовлены из неодима, железа и бора. Именно неодим - металл лантоноидной группы, является основой для создания магнитов с фантастической силой сцепления. Большие неодимовые магниты оттянуть друг от друга вручную нереально.

Неодимовый магнит (также известный как NdFeB , NIB , или Neo магнит ) - чрезвычайно мощный магнит, сделанный из редкоземельных металлов: как правило, это сплав неодима, бора и железа, образующий Nd2Fe14B тетрагональную кристаллическую структуру. Впервые был разработан в 1982 году компанией General Motors в партнерстве с Sumitomo Special Metals. Это сильнейшие постоянные магниты из всех коммерчески доступных, их величина магнитной энергии превышает обычные магниты более, чем в 18 раз. Неодимовые магниты бывают нескольких классов, характеризующих силу их притяжения, например, N28, N35, N38, N40, N45. Самый сильный магнит из этого перечня - это N45, но бывают и более сильные. Хороший неодимовый магнит обладает магнитной индукцией не менее 12500 Гс (Гаусс - единица магнитной индукции ).

Они гораздо сильнее, чем более распространенные керамические магниты. Неодимовые магниты значительно мощнее обычных магнитов, но и стоят дороже обычных. Поэтому работать с ними надо максимально осторожно, соблюдая надлежащую технику безопасности. Их магнитные поля могут влиять друг на друга даже на расстоянии более 30 сантиметров. Обратите внимание, что неодимовые магниты являются хрупким сплавом. Как правило, они покрыты жестким никелированным защитным слоем, но не надо позволять нескольким магнитам состыковываться в их полную силу, иначе возможно их повреждение и небольшие кусочки металла могут откалываться при ударе. ​

В этом видео показано, как супер-магниты при столкновении уничтожают различные предметы :

​

Классификация неодимовых магнитов

Неодимовые магниты дифференцируются на классы в зависимости от величины их магнитного момента на единицу объема. Более высокие значения этого показателя указывают на более сильные магниты и варьируются от N35 до N52 . Буквы, следующие за названием класса, указывают на его максимальные рабочие температуры (имеется в виду температура Кюри ), которые варьируются от M (до 100 градусов по Цельсию) до EH (200 градусов по Цельсию).

Классы неодимовых магнитов:

N35-N52

N33M-N48M

N30H-N45H

N30SH-N42SH

N30UH-N35UH

N28EH-N35EH

Техника безопасности при обращении с неодимовыми магнитами

Неодимовые магниты притягивают металлические предметы с настолько большой силой, что если ваша рука случайно окажется между магнитом и объектом притяжения в момент их столкновения, то вы можете легко ушибить свои пальцы, раздавить кисти рук и даже сломать несколько костей. Поэтому будьте предельно осторожными в обращении с неодимовыми магнитами и никогда не давайте маленьким детям играться с ними . Всегда носите защитные очки при работе с магнитами. Держите магниты на безопасном расстоянии от любых магнитных запоминающих устройств, например таких, как настольные и портативные компьютеры, жесткие диски, дискеты, аудиокассеты, видеокассеты, кредитные карты. Между магнитами и этим предметами рекомендуется придерживаться расстояния не менее одного метра. Если ребенок проглотит маленькие магниты (а они бывают разных размеров), то они могут соединиться друг с другом внутри пищеварительной системы, блокируя ее нормальную работу, и даже могут привести к смерти. Поэтому, детям лучше всего вовсе не давать играть с магнитами, либо разрешать делать этого только под строгим наблюдением взрослых.

В этом видео эксперт наглядно демонстрирует, что будет с рукой, если она попадет между двух неодимовых магнитов :

Как меняются свойства неодимовых магнитов со временем

Неодимовые магниты очень медленно теряют свою силу притяжения. При комнатной температуре они теряют не более 2% своей намагниченности за 10 лет. Но при этом, их можно быстро размагнитить, если нагреть выше температуры Кюри для каждого из классов неодимовых магнитов. Для самых простых магнитов эта температура составляет всего 80°C. В этом случает неодимовый магнит полностью потеряет свои магнитные свойства.

Где применяются неодимовые магниты

При покупке неодимовых магнитов всегда обращайте внимание на их силу притяжения. Покупайте магнит с индукцией 12500 Гс или выше и не ведитесь на недорогие предложения, чтобы не быть обманутым. В наше время неодимовые магниты доступны в любом размере и форме, купить их сейчас совсем не проблема. Особой популярностью пользуются магниты в виде круглой платформы (шайбы) с крючком. Такой неодимовый магнит можно использовать для разных целей: например, чтобы крепить его к стенам, а на крюк вешать различные объекты, или чтобы за крюк привязывать к магниту веревку и доставать им металлические предметы с колодцев, разных водоемов или даже с выгребной ямы. Сила притяжения у магнита настолько мощная, что он притянет к себе все утерянные металлические предметы даже в неоднородной густой среде.

Хорошим подтверждением этих слов является использование мощных магнитов в сельском хозяйстве. Неодимовый магнит, привязанный на веревке к плугу трактора, при обработке поля соберет с верхнего слоя земли все металлические предметы - утерянные детали с/х техники, гвозди, гайки, цепи и подобное. Неодимовые магниты также используются в производстве жестких дисков для компьютеров и в DVD-приводах. Они применяются для изготовления мощной акустики с большой громкостью динамика, а также в обычных наушниках, мобильных телефонах, смартфонах, планшетах и тому подобное. Мощныенеодимовые супермагниты широко используют нефтяники для извлечения металлической стружки из нефтепродуктов. В медицине неодимовые магниты используются в аппаратах для магнитно-резонансной томографии.

Неодимовые супермагниты

Это невероятно мощные и чрезвычайно опасные Ni-Cu-Ni магниты класса N45 и выше c магнитной индукцией от 12500 Гс, которые продаются только взрослым, при этом, как правило, требуется подпись взрослого в момент доставки магнита покупателю. Представьте себе: небольшой магнит, помещающийся на вашей ладони, может удерживать вес свыше 360 килограмм! Они применяются для магнитного управления элементарными частицами в ускорителях, изготовления левитирующих устройств, магнитных усилителей электрических сигналов, промышленных сепараторов лома черных металлов и так далее. В бытовых условиях неодимовые супермагниты влияют на все чувствительные приборы внутри комнаты (например, радио, телевизоры или ЭЛТ-мониторы). При этом незакрепленные металлические предметы и другие магниты могут переноситься по воздуху и лететь на большой скорости, чтобы примкнуть к мощным супермагнитам.

А если противостоящие полюса летят друг к другу и человек случайно окажется между ними, то он может быть серьезно ранен или убит. В момент столкновения с человеком, магниты попросту сокрушат его кости, раздавят пальцы и сломают ребра или руку в мгновение ока. Совсем недавно произошла печальная история: маленький ребенок потерял свою руку, когда его отец оставил два супермагнита без присмотра. Ребенок просто взял один магнит в руку, а когда проходил мимо другого магнита, который лежал на соседнем столе, тот перелетел по воздуху и сильным ударом раздробил маленькую руку ребенка. Поэтому вывод:

НИКОГДА НЕ ПОЗВОЛЯЙТЕ ДЕТЯМ ИГРАТЬ С НЕОДИМОВЫМИ МАГНИТАМИ!

Интересный факт №1: неодимовые супермагниты транспортируются только наземным транспортом. Они не могут быть отправлены по воздуху, поскольку будут создавать помехи навигационному оборудованию самолета. Все супермагниты упакованы либо в небольших деревянных ящиках или с большими блоками/панелями из пенополистирола в двустенных картонных коробках, чтобы минимизировать воздействие магнитного поля на технику во время их транспортировки.

Интересный факт №2: каждый год в Китае официально производится 50000 - 80000 тонн неодимовых магнитов! Китай добывает более 95% редкоземельных элементов и производит около 76% от общего мирового количества редкоземельных магнитов.

Справка:
Гаусс (Гс) или Тесла (Т) - единица измерения индукции магнитного поля, равная индукции такого однородного магнитного поля, в котором на 1 метр длины прямого проводника, перпендикулярного вектору магнитной индукции, с током силой 1 ампер действует сила 1 ньютон.

Температура Кюри - температура фазового перехода второго рода, при которой происходит скачкообразное изменение свойств вещества. При температуре Кюри происходит фазовый переход от ферромагнетика к парамагнетику или между полярной и неполярной фазами сегнетоэлектрика.

Возможно вам, также как и мне, понадобился неодимовый магнит. Не торопитесь его покупать. Есть несколько мест где можно взять их бесплатно. Помимо разных самоделок неодимовые магниты используют для остановки различных счетчиков, но сейчас производители уже научились ставить защиту на приборы учета и подобная практика может стоить вам больших неприятностей. Возможная «экономия», точно будет меньше, чем размер штрафа.

Если же ваши желания приобрести неодимовые магниты экологичны и не затрагивают интересы третьих лиц и организаций, то нет смысла их покупать. Есть несколько мест, где вы гарантированно найдете неодимовый магнит дешево или бесплатно.

1. Старые наушники от телефона или плеера.
2. Старые жесткие диски от компьютера.
3. Старые CD и DVD приводы для компьютера.
4. Шаговые двигатели от старых принтеров или сканеров.

Применив малость усердия и обычные инструменты они все легко добываются. Это вам может сэкономить до нескольких тысяч рублей, поскольку, допустим, в шаговых двигателях попадаются достаточно крупные экземпляры неодимовых магнитов.

Привожу видео разборки всех перечисленных выше устройств. Самому оно очень помогло.

• Два проекта самодельных велотренажеров своими руками (0)
  Жизнь часто ставит нас перед необходимостью решать задачи по улучшению как состояния здоровья, так и улучшению своего внешнего вида в части […]
• Как сделать лазер. Делаем лазер гравер своими руками. (0)
  Все уже наверное слышали, что из пишущего DVD привода можно добыть полупроводниковый лазер и зажигать им спички и прожигать тонкую […]
• Что можно сделать из коробки из под CD дисков? Мощную воздуходувку! (0)
  Искал тут "раздувало" для камина и нашел интересный вариант. Автор правда не указал такой способ применения для своей поделки, но я думаю […]
• Что можно сделать из старого DVD плеера? Шикарную зарядку для смартфонов, например. (0)
  Как летит время. Уже DVD видеоплееры устаревают и девать их некуда. Из очередной уходящей натуры можно еще много чего полезного […]
• Жидкое мыло становится удобным. Доработка сантехники своими руками. (0)
  Интересно, только меня бесят бутылки с жидким мылом? Они занимают место. Они убегают при попытки набрать мыло. Обычно на раковине […]
• Песочный фильтр для бассейна своими руками. Простая конструкция песочного фильтра. (0)
  Многие наверное пробовали купить надувной или каркасный бассейн себе на дачу. Стоят они сейчас не дорого, и кажутся вполне достойной […]