Keramični magneti, imenovani tudi feritni magneti, so bili razviti v 1960-ih kot nizkocenovna alternativa kovinskim magnetom. Sestavljeni so predvsem iz železovega oksida in stroncijevega karbonata. Keramični magneti so odporni proti koroziji in imajo visoko odpornost proti demagnetizaciji. Uporabljajo se v mnogih industrijah, ker so poceni na funt in ohranjajo svojo magnetnost v zahtevnih okoljih. V tem članku bomo pogledali keramične magnete, različne vrste, kako so izdelani in kako se uporabljajo v današnji tehnologiji.

Kaj so keramični magneti?

Keramični magneti, znani tudi kot feritni magneti, so trdi in krhki trajni magneti, izdelani z mešanjem železovega oksida z barijevim ali stroncijevim karbonatom. Priljubljeni so, ker so poceni in odporni proti koroziji ter demagnetizaciji. Keramične magnete lahko uporabljate v različnih industrijskih aplikacijah, kot so DC motorji, magnetni separatorji in avtomobilski senzorji. Po teži feritni magneti predstavljajo več kot 75 % svetovne porabe magnetov.

Izdelava keramičnih magnetov

Keramični magneti so izdelani z uporabo tehnologije prahu. Surovine, običajno železov oksid in stroncijev karbonat, zmešate in nato segrejete na približno 1800-2000°F. Ta proces povzroči kemično reakcijo, ki proizvede feritni material. Ferit nato zmeljete v fin prah z mokrim mletjem. Prah se posuši za suho stiskanje ali pa se kot mokra suspenzija vbrizga v kalup za oblikovanje.

Pri mokrem stiskanju stisnete suspenzijo v kalupu, pogosto z uporabo magnetnega polja. To poravna feritne delce, tako da ima magnet želene magnetne lastnosti. Zadnji korak je sintranje materiala pri približno 2000°F. Ta proces odstrani preostalo vodo in oblikuje gosto, trdno magnetno telo. Krhek magnet nato brusijo na velikost z diamantnimi kolesi, ker je tako trd, da ga običajna orodja ne morejo oblikovati.

 

Vrste keramičnih magnetov

Obstajajo različne vrste keramičnih magnetov glede na njihove magnetne lastnosti in uporabo.

 

  1. Feritni trajni magneti

To so običajni črni keramični magneti, ki jih poznate. Izdelani so iz železovega oksida in stroncijevega karbonata ali barijevega karbonata. Trajni keramični magneti ohranijo močno magnetno polje po magnetizaciji. Te magnete najdete v motorjih, zvočnikih in generatorjih.

  1. Mehki magnetni materiali

Mehki keramični magneti so narejeni iz kombinacije železovega oksida in drugih kovinskih oksidov, kot sta nikelj ali cink. Ti magneti niso trajni. Ne ohranijo magnetnega polja, ko odstranite zunanjo magnetizirajočo silo. Te magnete uporabljate v jedrih transformatorjev, dušilkah in induktorjih.

  1. Giromagnetni materiali

Giromagnetni keramični magneti imajo posebne lastnosti, ko jih izpostavite DC magnetnemu polju, ki je pravokotno na ravnino materiala, ali elektromagnetnemu valovnemu polju. Te magnete uporabljate v mikrovalovnih komunikacijskih sistemih za nadzor polarizacije elektromagnetnih valov med prehodom.

  1. Momentni magnetni materiali

Momentni magnetni materiali so feritni materiali, kot je magnezijev manganov ferit. Ti materiali imajo pravokotni histerezni zanko. To pomeni, da lahko ohranijo magnetizacijo, ki jo dosežejo pod majhnim zunanjim magnetnim poljem. Te magnete uporabljate v pomnilniških elementih za računalnike in drugo elektroniko.

  1. Piezomagnetni materiali

Piezomagnetni materiali imajo lastnost, imenovano magnetostrikcija. Ko magnetizirate te materiale, spremenijo obliko. Piezomagnetne materiale uporabljate v pretvornikih, ki pretvarjajo elektromagnetno energijo v mehansko energijo. Te materiale najdete v sonarjih in ultrazvočni opremi.

 

Uporaba keramičnih magnetov

Keramični magneti se uporabljajo v številnih industrijskih in komercialnih aplikacijah. Tukaj je nekaj primerov:

Elektroakustične naprave: zvočniki, mikrofoni, slušalke itd.

Motorski in generatorji: V enosmernih motorjih in generatorjih najdete keramične magnete za ustvarjanje magnetnih polj.

Magnetni separatorji: Uporabljate keramične magnete za ločevanje feromagnetnih onesnaževalcev v hrani, kemikalijah in drugih industrijskih postopkih.

Avtomobilski senzorji: Keramični magneti se uporabljajo v avtomobilskih aplikacijah, kot so sistemi proti blokadi zavor in hitrostni senzorji.

Magnetno shranjevanje: Trdi diski in magnetne trakove za snemanje zvoka, videa in podatkov vsebujejo keramične magnete.

Mikrovalovne naprave: Gyromagnetni materiali za mikrovalovne komunikacijske sisteme.

Watt-ur merilniki: Keramični magneti se uporabljajo v javnih merilnikih za merjenje porabe električne energije.

Magnetne kartice in voucheri: Sistem za plačilo, ID kartice in potovalni voucheri uporabljajo keramične magnete.

 

Prednosti keramičnih magnetov

Keramični magneti imajo nekatere prednosti pred drugimi vrstami magnetov, vključno z:

Ekonomičnost: Ferritni magneti so eni najcenejših vrst magnetov, ki jih lahko kupite. Če potrebujete magnete in je cena pomemben dejavnik, so ti pravi za vas.

Odpornost na korozijo: Keramični magneti so odporni na rjo in korozijo. Na njih ni treba nanašati zaščitnih slojev.

Odpornost na demagnetizacijo: Keramični magneti imajo odlično odpornost na demagnetizacijo. Sčasoma ohranjajo svojo magnetno silo.

Stabilnost: Keramični magneti dobro delujejo v različnih temperaturnih območjih. Lahko jih uporabljate tako v notranjih kot zunanjih okoljih.

Razpoložljivost: Ferritne magnete lahko dobite v različnih oblikah in velikostih, zato so primerni za številne industrijske aplikacije.

 

Zaključek

Keramični magneti so odlično, cenovno dostopno in zanesljivo rešitev za številne industrijske in komercialne aplikacije. Odporni so na korozijo in demagnetizacijo, hkrati pa so poceni. To jih naredi idealne za vse, od motorjev in senzorjev do magnetnih separatorjev in komunikacijskih naprav. Z novimi razvoji v materialni znanosti bodo keramični magneti še naprej uporabljeni v mnogih današnjih tehnologijah.

 

Za več informacij o keramičnih magnetih, njihovih lastnostih in aplikacijah obiščite NBAEM. Od leta 2010 prodajamo visokokakovostne magnetne izdelke.

ferritni magnet