Keramické magnety, nazývané také ferritové magnety, byly vyvinuty v 60. letech jako levná alternativa k kovovým magnetům. Skládají se převážně z oxidu železa a uhličitanu barnatého. Keramické magnety jsou odolné vůči korozi a mají vysokou odolnost vůči demagnetizaci. Používají se v mnoha odvětvích, protože jsou levné za libru a udrží si magnetismus i v náročných prostředích. V tomto článku se podíváme na keramické magnety, jejich různé typy, jak se vyrábějí a jak se používají v dnešní technologii.

Co jsou keramické magnety?

Keramické magnety, známé také jako ferritové magnety, jsou tvrdé a křehké permanentní magnety vyráběné mícháním oxidu železa s báriovým nebo strontiumovým uhličitanem. Jsou oblíbené, protože jsou levné a odolávají korozi a demagnetizaci. Keramické magnety lze použít v mnoha průmyslových aplikacích, jako jsou stejnosměrné motory, magnetické separátory a automobilové senzory. Podle hmotnosti tvoří ferritové magnety více než 75 % světové spotřeby magnetů.

Výroba keramických magnetů

Keramické magnety se vyrábějí pomocí technik práškové technologie. Smícháte suroviny, které jsou obvykle oxid železa a strontiumový uhličitan, a poté je zahřejete na přibližně 1800-2000°F. Tento proces způsobí chemickou reakci, která produkuje ferritový materiál. Ferrit je pak zredukován na jemný prášek pomocí mokrého mletí. Prášek se vysuší pro suché stlačování nebo se vstřikuje jako mokrá suspenze do formy k tvarování.

U mokrého stlačování se suspenze zhutní v formě, často s použitím magnetického pole. To zarovná částice ferritu, takže magnet má požadované magnetické vlastnosti. Posledním krokem je sintrování materiálu při asi 2000°F. Tento proces odstraní zbývající vodu a vytvoří hustý, pevný magnet. Křehký magnet je poté obroušen diamantovými kolečky, protože je tak tvrdý, že běžné nástroje jej nedokážou tvarovat.

 

Typy keramických magnetů

Existují různé typy keramických magnetů na základě jejich magnetických vlastností a použití.

 

  1. Ferritové permanentní magnety

Jedná se o typické černé keramické magnety, které znáte. Jsou vyrobeny z oxidu železa a strontiumového nebo baryového uhličitanu. Permanentní keramické magnety si udrží silné magnetické pole i po magnetizaci. Tyto magnety najdete v motorech, reproduktorech a generátorech.

  1. Měkké magnetické materiály

Měkké keramické magnety jsou vyrobeny z kombinace oxidu železa a dalších kovových oxidů, jako je nikl nebo zinek. Tyto magnety nejsou permanentní. Neudrží magnetické pole po odstranění vnějšího magnetizačního zdroje. Používají se v jádrech transformátorů, tlumivkách a induktorech.

  1. Gyromagnetické materiály

Gyromagnetické keramické magnety mají speciální vlastnosti, když jsou vystaveny stejnosměrnému magnetickému poli kolmo na rovinu materiálu nebo elektromagnetickému vlnovému poli. Tyto magnety se používají v mikrovlnných komunikačních systémech k řízení polarizace elektromagnetických vln při průchodu.

  1. Momentové magnetické materiály

Momentové magnetické materiály jsou ferritové materiály, například hořčíkový manganový ferrit. Tyto materiály mají obdélníkovou hysterezní smyčku. To znamená, že si mohou udržet magnetizaci, kterou dosáhnou při malém vnějším magnetickém poli. Tyto magnety se používají v paměťových prvcích pro počítače a další elektroniku.

  1. Piezomagnetické materiály

Piezomagnetické materiály mají vlastnost zvanou magnetostrikce. Když tyto materiály magnetizujete, mění tvar. Používají se v převodnících, které přeměňují elektromagnetickou energii na mechanickou. Najdete je v sonaru a ultrazvukovém zařízení.

 

Použití keramických magnetů

Keramické magnety se používají v mnoha průmyslových a komerčních aplikacích. Zde je několik příkladů:

Elektroakustická zařízení: reproduktory, mikrofony, sluchátka atd.

Motory a generátory: Keramické magnety najdete v stejnosměrných motorech a generátorech pro vytváření magnetických polí.

Magnetické separátory: Používáte keramické magnety k oddělení feromagnetických kontaminantů v potravinách, chemikáliích a dalších průmyslových procesech.

Automobilové senzory: Keramické magnety se používají v automobilových aplikacích, jako jsou brzdové systémy proti zablokování a rychlostní senzory.

Magnetické ukládání: Pevné disky a magnetické pásky používané pro audio, video a datové nahrávky obsahují keramické magnety.

Mikrovlnná zařízení: Gyromagnetické materiály pro mikrovlnné komunikační systémy.

Watt-hodinové měřiče: Keramické magnety se používají v měřičích spotřeby elektřiny.

Magnetické karty a poukázky: Jízdenkové systémy, ID karty a cestovní poukázky používají keramické magnety.

 

Výhody keramických magnetů

Keramické magnety mají oproti jiným typům magnetů některé výhody, včetně:

Nákladová efektivita: Feritové magnety jsou jedny z nejlevnějších typů magnetů, které si můžete koupit. Pokud potřebujete magnety a cena je důležitá, jsou to ty pravé.

Odolnost proti korozi: Keramické magnety jsou odolné vůči rzi a korozi. Není nutné na ně nanášet žádné ochranné vrstvy.

Odolnost proti demagnetizaci: Keramické magnety mají vynikající odolnost proti demagnetizaci. Udržují si své magnetické vlastnosti v čase.

Stabilita: Keramické magnety fungují dobře v širokém rozsahu teplot. Můžete je používat uvnitř i venku.

Dostupnost: Feritové magnety lze získat v mnoha různých tvarech a velikostech, takže jsou vhodné pro různé průmyslové aplikace.

 

Závěr

Keramické magnety jsou skvělým, levným a spolehlivým řešením pro mnoho průmyslových a komerčních aplikací. Odolávají korozi a demagnetizaci a jsou levné. To je činí ideálními pro vše od motorů a senzorů po magnetické separátory a komunikační zařízení. S novými pokroky v materiálové vědě budou keramické magnety nadále využívány v mnoha dnešních technologiích.

 

Pro více informací o keramických magnetech, jejich vlastnostech a použití navštivte NBAEM. Prodáváme vysoce kvalitní magnetické produkty od roku 2010.

ferritový magnet