Keramické magnety, tiež nazývané keramické magnety, boli vyvinuté v 60. rokoch ako lacná alternatíva k kovovým magnetom. Väčšinou pozostávajú z oxidu železa a uhličitanu stroncia. Keramické magnety sú odolné voči korózii a majú vysokú odolnosť voči demagnetizácii. Používajú sa v mnohých odvetviach, pretože sú lacné za stupeň a udržujú svoje magnetické vlastnosti aj v náročných prostrediach. V tomto článku sa pozrieme na keramické magnety, na rôzne typy, ako sa vyrábajú a ako sa používajú v dnešnej technológií.

Čo sú keramické magnety?

Keramické magnety, známe tiež ako ferritové magnety, sú tvrdé a krehké trvalé magnety vyrábané miešaním oxidu železa s buď baryom alebo strončianom uhličitým. Sú obľúbené, pretože sú lacné a odolné voči korózii a demagnetizácii. Keramické magnety môžete použiť v mnohých priemyselných aplikáciách, ako sú DC motory, magnetické separátory a automobilové senzory. Podľa hmotnosti ferritové magnety tvoria viac ako 75% svetovej spotreby magnetov.

Výroba keramických magnetov

Keramické magnety sa vyrábajú technikami práškovej technológie. Zmiešate suroviny, ktoré sú zvyčajne oxid železa a uhličitan stronciový, a potom ich zahrievate na približne 980–1093 °C. Tento proces spôsobí chemickú reakciu, ktorá vytvára ferritový materiál. Ferrit sa potom zredukuje na jemný prášok mokrým mletím. Prášok sa vysuší pre suché lisovanie alebo vstrekne ako mokrý kal do matrice na tvarovanie.

Vo vlhkom lisovaní sa kal zhutní do matrice, často s aplikovaným magnetickým poľom. To zarovná ferritové častice, takže magnet má požadované magnetické vlastnosti. Posledný krok je sinterovanie materiálu pri približne 1093 °C. Tento proces odstraňuje zvyšnú vodu a vytvára hustý, pevný magnet. Krehký magnet sa potom brúsi do požadovanej veľkosti diamantovými kolesami, pretože je tak tvrdý, že bežné nástroje ho nedokážu tvarovať.

 

Druhy keramických magnetov

Existujú rôzne typy keramických magnetov na základe ich magnetických vlastností a určenia.

 

  1. Ferritové trvalé magnety

Ide o typické čierne keramické magnety, ktoré poznáte. Skladajú sa z oxidu železa a uhličitanu stronciového alebo barytového. Trvalé keramické magnety udržujú silné magnetické pole po ich magnetizácii. Nájdete ich v motoroch, reproduktoroch a generátoroch.

  1. Mäkké magnetické materiály

Mäkké keramické magnety sú vyrobené z kombinácie oxidu železa a ďalších kovových oxidov ako niklu alebo zinku. Tieto magnety nie sú trvalé. Neudržujú magnetické pole po odstránení externej magnetizačnej sily. Používajú sa v jadre transformátorov, tlmivkách a induktoroch.

  1. Gyromagnetické materiály

Gyromagnetické keramické magnety majú špeciálne vlastnosti, keď ich vystavíte DC magnetickému poľu kolmému na rovinu materiálu alebo elektromagnetickému vlnovému poľu. Tieto magnety používate v mikrovlnných komunikačných systémoch na riadenie polarizácie elektromagnetických vĺn, ktoré prechádzajú polem.

  1. Momentové magnetické materiály

V súčasnosti sú magnetické materiály ferritové materiály, napríklad magnetitový ferrit z kremíka. Tieto materiály majú obdĺžnikový hysterezný diagram. To znamená, že si dokážu ponechať magnetizáciu, ktorú dosiahnu pri malom vonkajšom magnetickom poli. Tieto magnety používate vo pamäťových prvkoch pre počítače a ďalšiu elektroniku.

  1. Piezomagnetické materiály

Piezomagnetické materiály majú vlastnosť nazývanú magnetostrikcia. Keď tieto materiály magnetizujete, zmenia svoj tvar. Piezomagnetické materiály používate v transduktoroch, ktoré premieňajú elektromagnetickú energiu na mechanickú energiu. Nájdete ich v sonarových a ultrazvukových zariadeniach.

 

Aplikácie keramických magnetov

Keramické magnety sa používajú v mnohých priemyselných a podnikových aplikáciách. Tu je niekoľko príkladov:

Elektroakustické zariadenia: reproduktory, mikrofóny, slúchadlá atď.

Motory a generátory: keramické magnety sa nachádzajú v DC motoroch a generátoroch na vytváranie magnetických polí.

Magnetické separátory: keramické magnety používate na oddelenie feromagnetických kontaminantov v potravinách, chemikáliách a iných priemyselných procesoch.

Automobily senzory: keramické magnety sa používajú v automobilových aplikáciách, ako sú systémy proti blokovaniu kolies a rýchlosťové senzory.

Magnetické úložisko: Pevné disky a magnetické pásy používané na záznam zvuku, videa a údajov obsahujú keramické magnety.

Mikrovlnné zariadenia: Gyromagnetické materiály pre mikrovlnné komunikačné systémy.

Watt-hodiny merače: Keramické magnety sa používajú v meracích prístrojoch na meranie spotreby elektriny.

Magnetické karty a poukážky: Cestovné vyúčtovacie systémy, preukazy totožnosti a cestovné poukážky používajú keramické magnety.

 

Výhody keramických magnetov

Keramické magnety majú oproti iným typom magnetov určité výhody, medzi ktoré patrí:

Nákladová efektívnosť: Ferritové magnety sú jedny z najlacnejších magnetov, aké si môžete kúpiť. Ak potrebujete magnety a cena je pre vás dôležitá, tieto sú pre vás tie pravé.

Odolnosť proti korózii: Keramické magnety sú odolné voči korózii a hrdzi. Nie je potrebné na ne nanášať žiadne ochranné vrstvy.

Odolnosť proti demagnetizácii: Keramické magnety majú vynikajúcu odolnosť proti demagnetizácii. Zachovávajú svoje magnetické vlastnosti v čase.

Stabilita: Keramické magnety fungujú dobre v širokom rozsahu teplôt. Môžete ich používať v interiéri aj exteriéri.

Dostupnosť: Ferritové magnety môžete získať v mnohých rôznych tvaroch a veľkostiach, takže sa hodia do mnohých priemyselných aplikácií.

 

Záver

Keramické magnety predstavujú skvelé, cenovo dostupné a spoľahlivé riešenie pre mnoho rôznych priemyselných a komerčných aplikácií. Odolávajú korózii a demagnetizácii a sú lacné. To z nich robí ideálnu voľbu pre všetko od motorov a senzorov po magnetické separátory a komunikačné zariadenia. S novými pokrokmi v materiálovejedy, keramické magnety budú naďalej nachádzať uplatnenie v mnohých súčasných technológiách.

 

Pre viac informácií o keramických magnetoch, ich vlastnostiach a použití navštívte NBAEM. Predávame kvalitné magnetické produkty už od roku 2010.

ferritový magnet