Utilizarea magneților din pământuri rare pentru motor

Unul dintre cele mai interesante dispozitive magnetice cunoscute de om este un câmp de forță magnetică care poate fi creat de un metal de pământ rar, cum ar fi fierul, cobaltul sau titanul. Primul metal al pământului rar care a fost utilizat a fost bazat pe samariu, metalul pământului rar, iar mai târziu pe cadmiul metalului de tranziție. Denumit și material magnetic smalto-cobalt (SMCo), a fost dezvoltat inițial la sfârșitul anilor 1960 și s-a dovedit a fi mai eficient decât materialele magnetice permanente anterioare. De atunci, o serie de alte metale pământuri rare au fost folosite la fabricarea articolelor magnetice.

Toate metalele care au densitate mare pot fi folosite pentru a face magneți permanenți datorită numărului mare de proprietăți de repulsie și atracție electrică. Multe dintre aceste aliaje pot fi personalizate pentru a lua orice formă dorită. Aceste proprietăți le fac ideale pentru utilizare în aplicații care necesită multă rezistență și greutate redusă. Unele dintre aceste aliaje, cum ar fi cobaltul, titanul și oțelul, sunt deja utilizate pe scară largă.

Alte aliaje sunt mai fragile decât altele. Acestea includ aliajele de cobalt, despre care se spune că sunt mai puternice și mai ușoare decât fierul. Unele dintre celelalte mai fragile includ titanul și nichelul. Au fost, de asemenea, dezvoltați magneți din pământuri rare care sunt promițători în alte aplicații decât cele legate de electricitate. De exemplu, magneți puternici sunt acum folosiți pentru a construi magneți în miniatură pentru a alimenta bărci cu telecomandă.

Click pentru a vizita produsele noastre: Magnet NdFeB sinterizat

Există multe tipuri diferite de pământuri rare care au proprietăți magnetice atractive diferite. Staniul, aluminiul, cuprul, nichelul și fosforul au toate forțe diferite și alte caracteristici pe care designerii de magneti trebuie să le țină cont. De asemenea, pot produce diferite tipuri de ioni. Modul în care acești ioni sunt produși este, de asemenea, important. Anumite tipuri de pământuri rare produc ioni negativi, în timp ce altele produc ioni pozitivi. Proprietățile ionilor produși sunt cele care îi deosebesc.

Aliajele cu porozitate deosebit de mare pot produce câmpuri electromagnetice puternice. Legarea puternică a două pământuri rare poate produce un tip de câmp magnetic care este mult mai mic decât cel electric, dar este suficient de puternic pentru a induce atracția protonilor. Aceasta este baza unora dintre cele mai eficiente motoare folosite astăzi. Astfel de motoare funcționează folosind câmpul magnetic pentru a antrena o serie de electromagneți și pentru a întări acest lucru, magneții sunt plasați într-o anumită orientare.

Exemplele mai comune ale acestor motoare includ cele realizate folosind magneți nDFeb. Acești magneți, care sunt un spinel, au o orientare specială care le permite să răspundă într-un anumit mod la un curent electric comun, binecunoscut. Forța magnetică produsă de acești magneți nDFeb cu putere magnetică ridicată este suficient de puternică pentru a ridica un automobil sau o aeronavă din aer. Pe lângă dimensiunile lor mari, se pot deplasa și foarte rapid, datorită construcției lor ușoare. Sunt concepute pentru a fi utilizate în aplicații în care este necesar un câmp magnetic foarte puternic, cum ar fi în spațiu sau sub apă.

Motoarele mai eficiente care folosesc magneți din pământuri rare sunt cele care folosesc fier solid ca material principal. Există multe avantaje ale acestor motoare, dintre care mai evident este că sunt capabile să susțină un câmp magnetic puternic pentru o perioadă lungă de timp. Aceste aliaje au avantajul suplimentar de a fi capabile să conducă electricitatea. Motoarele construite din aceste aliaje pot alimenta orice, fie că este vorba de un vehicul, o navă sau o casă: sunt robuste și durabile, iar capacitatea lor de a susține un magnetism puternic le face potrivite pentru tot felul de aplicații.

Pe lângă faptul că folosesc metale din pământuri rare pentru construcția motorului lor, companiile producătoare de aceste motoare folosesc și alte aliaje, pentru a le crește rezistența și longevitatea. Multe aliaje au proprietăți numite bor, care le permit să fie mai puternice decât fierul mai obișnuit. Multe alte aliaje au proprietățile wolframului, care este un metal foarte puternic și ductil. Cele mai multe dintre aceste aliaje au o sarcină electrostatică unică, care le permite să mențină o sarcină electrică foarte puternică atunci când sunt expuse la un curent alternativ de electricitate. Aceste aliaje sunt deosebit de potrivite pentru aplicațiile în care consumul de energie este foarte scăzut sau în care trebuie să suporte un câmp magnetic puternic pentru o perioadă lungă de timp.