רוב האנשים משתמשים במגנטים כל יום, אך מעטים מבינים את סוגיהם השונים. בחירת המגנט הנכון מתחילה בידע על האפשרויות הקיימות.

ישנם כמה סוגים של מגנטים: קבועים, זמניים, ומגנטים אלקטרומגנטיים. כל אחד מתנהג שונה בהתאם למבנה שלו ולדרך ההזנה שלו באנרגיה.

במאמר זה אפרק את סוגי המגנטים הנפוצים ביותר, את תכונותיהם, ואת המקומות שבהם הם משמשים בדרך כלל, כדי שתוכל לבחור חומרים חכמים יותר.

 

מהם 4 סוגי המגנטים?

ייתכן ששמעת על מגנטים ניאודימיום או קרמיים, אך אלה רק חלק מהתמונה הכוללת. בוא נסתכל על ארבעת הסוגים המרכזיים.

ארבעת סוגי המגנטים הקבועים הם ניאודימיום, סמריום קובלט, אלניקו, ופראיט. לכל אחד מהם חוזקות, חולשות, ושימושים אידיאליים ייחודיים.

ארבעה סוגי מגנטים (ניאודימיום-אלניקו-פראיט (קרמי)-סמריום קובלט

ארבעה סוגי מגנטים (ניאודימיום-אלניקו-פראיט (קרמי)-סמריום קובלט

הבנת ארבעת סוגי המגנטים הקבועים המרכזיים

סוגי המגנטים האלה משמשים בכל דבר, מפלאפונים ועד מנועים. הנה מבט מקרוב:

סוג המגנט עוצמה עמידות בטמפרטורה עמידות בפני קורוזיה עלות
ניאודימיום (NdFeB) גבוה מאוד בינונית נמוכה (דורשת ציפוי) בינוני–גבוה
סמריום קובלט גבוהה גבוהה גבוהה גבוהה
אלניקו בינוני גבוה מאוד נמוך בינוני
חומצה ברזלית (קרמיקה) נמוך–בינוני גבוהה גבוהה נמוך
  • נדפאבי החזק ביותר ומשמש ברכבים חשמליים ואוזניות.
  • סמקו מצטיין בטמפרטורות גבוהות, בסביבות קשות.
  • אלניקו מספק ביצועים יציבים בציוד מוזיקלי.
  • פריטית זול ומשמש בדרך כלל במוצרים יומיומיים.

מהם 3 סוגי המגנטים המרכזיים?

לא כל מגנט הוא קבוע. חלקם עובדים רק כאשר זורמת חשמל. זה משנה את השימוש בהם.

שלושת סוגי המגנטים המרכזיים הם מגנטים קבועים, מגנטים זמניים, ומגנטים אלקטרומגנטיים. הם נבדלים באיך הם מקבלים ואובדים מגנטיות.

חקר המגנטים הקבועים, הזמניים, והאלקטרומגנטיים

  • מגנטים קבועים שימור מגנטיות לאורך זמן. דוגמאות נפוצות כוללות מגנטים NdFeB ומגנטים מפיריט.
  • מגנטים זמניים הופכים למגנטיים רק כאשר הם קרובים לשדה מגנטי. ברזל רך משמש לעיתים קרובות בתפקיד זה.
  • מגנטים אלקטרומגנטיים דורשים זרם חשמלי. כאשר החשמל זורם דרך סליל שמונח סביב ליבה, הליבה הופכת למגנטית. כבה את הזרם, והמגנטיות נעלמת.

דוגמאות מהעולם האמיתי

סוג המגנט שימושים לדוגמה
מגנט קבוע אוזניות, מנועים, אטמי מקרר
מגנט זמני קבצים אלקטרומגנטיים, כלים להרים
אלקטרומגנט מכשירי MRI, פעמונים חשמליים

כל סוג של מגנט יש התנהגות ייחודית. אני בדרך כלל משתמש במגנטים קבועים להרכבות מנועים ללקוחות. אך כאשר הלקוחות זקוקים לשדה שניתן להחליף או לבקרת בטיחות, אלקטרומגנטים הם עדיפים.

מהם 7 סוגי המגנטיות?

רוב האנשים חושבים שמגנטיות היא פשוטה—חפצים מושכים או דוחים. למעשה, מגנטיות מופיעה בשבע דרכים ייחודיות.

שבעת סוגי המגנטיות הם: דיאמגנטיות, פראמגנטיות, פרומגנטיות, אנטי-פרומגנטיות, פירומגנטיות, סופרפרומגנטיות, ומטאמגנטיות.

פירוט שבעת סוגי המגנטיות

קטגוריות אלה מסייעות להסביר מדוע חומרים מתנהגים שונה כאשר הם חשופים לשדות מגנטיים.

סוג המגנטיות תגובה מגנטית חומרים נפוצים
דיאמגנטיות דחייה חלשה משדות מגנטיים ביסמוט, נחושת
פרמגנטיות משיכה חלשה בשדה מגנטי אלומיניום, פלטינה
פרומגנטיות התנהגות מגנטית חזקה וקבועה ברזל, ניקל, קובלט
אנטיפרומגנטיות מומנטים מגנטיים מתנגדים מבטלים זה את זה חומצה מנגנית
פרימגנטיות מומנטים מתנגדים עם מגנטיות נקייה מגנטיט
סופרפרומגנטיות מגנטיות חזקה אך זמנית בחלקיקים קטנים ננו חלקיקים
מטאמגנטיות קפיצה פתאומית במגנטיות עם השדה סגסוגות נדירות-ארץ

בעבודתי עם מגנטים תעשייתיים, אני עוסקת בעיקר בחומרים פרומגנטיים ופרימגנטיים. אלה מספקים את הכוח הדרוש במנועים ובחיישנים. הצורות האחרות, אם כי פחות נפוצות, חשובות במחקר ובאלקטרוניקה מתקדמת.

סיכום

ידיעת סוגי המגנטים ותכונותיהם יכולה לעזור לך לבחור את המתאים למוצר הבא שלך.