Wie man zu Hause einen Neodym-Magneten herstellt. Starke Magnete

Radio Mir 2006 Nr. 9

Es ist bekannt, dass ein spürbarer Einfluss besteht Magnetfeld nur in eisenhaltigen Materialien beobachtet. Aber auch diese Materialien unterscheiden sich und werden in weichmagnetische und hartmagnetische unterteilt. Ihr Hauptunterschied besteht in der Fähigkeit, die Magnetisierung nach dem Ende des Magnetfelds aufrechtzuerhalten. Neben Eisen und seinen Legierungen magnetische Eigenschaften Ferrite werden aus Eisendioxidpulver mit verschiedenen Zusätzen (Barium, Kobalt, Strontium usw.) durch Heißpressen unter hohem Druck hergestellt.

Die Kerne von Transformatoren und Drosseln bestehen aus weichmagnetischen Ferriten, hartmagnetische Ferrite werden zur Herstellung permanenter anisotroper Magnete verwendet.

IN Lebensbedingungen Aus legierten Stählen lassen sich gute Permanentmagnete herstellen. Ohne auf die Feinheiten der Stahlsortenpalette einzugehen, können wir sagen, dass härtende Stähle für die Produktion geeignet sind. Zur Hand sind immer alte Nadelfeilen, Feilen, Bügelsägeblätter etc. Das ausgewählte Material muss zunächst „freigegeben“, auf Rotglut erhitzt und dann langsam abgekühlt werden. Nach der Herstellung eines Magnetrohlings wird dieser gehärtet – auf eine leichte Rotglut erhitzt und dann stark abgekühlt kaltes Wasser. Je stärker die Aushärtung, desto besser ist der Magnet.

Der Magnetisierungsprozess kann mit einer einfachen Installation bestehend aus einem Induktor und einer Sicherung durchgeführt werden. Die Spule ist auf einen Rahmen mit einem solchen Durchmesser gewickelt, dass ein Magnetrohling hineinpasst. Um beispielsweise eine Spule herzustellen, habe ich einen Rahmen aus importiertem Lot verwendet (H=40 mm, T=50 mm, T=22 mm).

Die Spule ist mit PEV-2-Draht mit einem Durchmesser von 2 mm gewickelt und enthält etwa 500 Windungen. Es wird auf dem Sockel montiert und über eine Sicherung und einen Schalter mit dem Netzwerk verbunden. Das Werkstück wird in die Spule gelegt, eine Sicherung eingebaut und der Schalter geschlossen. Die Sicherung brennt sofort durch, aber während dieser Zeit hat das Werkstück Zeit, magnetisiert zu werden.

Für die Sicherung können Sie dünnen Kupferdraht verwenden. Aus Sicherheitsgründen muss es platziert werden Glasrohr von einer durchgebrannten Sicherung und bedecken Sie diese mit sauberem Quarzsand (um die Entladung zuverlässig zu löschen).

Der Durchbrennstrom einer Drahtsicherung I pp lässt sich näherungsweise mit der empirischen Formel berechnen:

I pp = (d-0,005)/K wobei d der Drahtdurchmesser in mm (bis zu 0,2 mm) ist;

K ist ein konstanter Koeffizient (für Kupfer K = 0,034). Aus dieser Formel folgt der Durchmesser des Drahtes für die Sicherung

d = K*I pp +0,005.

Die Installation in der vorgeschlagenen Version ermöglicht es, Permanentmagnete mit einer Stärke von bis zu 200 mT zu erhalten, was für den Einsatz in Strukturen mit Magnetfeldwandler-Mikroschaltungen (MFTs) völlig ausreichend ist.

Die gleiche Installation kann zum Entmagnetisieren eines Funkinstallationswerkzeugs verwendet werden, indem die Spule über einen Abwärtstransformator mit einer Ausgangsspannung von nicht mehr als 6 V eingeschaltet wird. Die Spule wird mit Strom versorgt, wenn sie sich in einem Abstand von mindestens 100 mm befindet 1 m vom entmagnetisierten Werkzeug entfernt wird es in die Hand genommen, zum Werkzeug geführt und langsam entfernt, wobei es sich erweiternde Kreise beschreibt.

Beachten Sie beim Arbeiten mit der Induktionsspule bei Anschluss an das Netzwerk (220 V) die Sicherheitsregeln.

I. SEMENOV, Dubna, Region Moskau.

Um zu verstehen, wie man die Stärke eines Magneten erhöht, müssen Sie den Magnetisierungsprozess verstehen. Dies geschieht, wenn der Magnet mit der dem Original gegenüberliegenden Seite in ein externes Magnetfeld gebracht wird. Eine Leistungssteigerung des Elektromagneten erfolgt, wenn die Stromzufuhr erhöht oder die Windungen der Wicklung vervielfacht werden.

Mit einem Standardset können Sie die Stärke eines Magneten erhöhen notwendige Ausrüstung: Kleber, ein Satz Magnete (Sie benötigen Dauermagnete), eine Stromquelle und einen isolierten Draht. Sie werden benötigt, um die im Folgenden vorgestellten Methoden zur Erhöhung der Magnetstärke umzusetzen.

Verstärkung durch einen stärkeren Magneten

Bei dieser Methode wird ein stärkerer Magnet verwendet, um den ursprünglichen Magneten zu verstärken. Um dies umzusetzen, müssen Sie einen Magneten im äußeren Magnetfeld eines anderen Magneten platzieren, der über eine größere Leistung verfügt. Für den gleichen Zweck werden auch Elektromagnete eingesetzt. Nachdem ein Magnet im Feld eines anderen gehalten wurde, kommt es zu einer Verstärkung. Die Besonderheit liegt jedoch in der Unvorhersehbarkeit der Ergebnisse, da ein solches Verfahren für jedes Element individuell funktioniert.

Verstärkung durch Hinzufügen weiterer Magnete

Es ist bekannt, dass jeder Magnet zwei Pole hat und jeder das entgegengesetzte Vorzeichen der anderen Magnete anzieht und der entsprechende nicht anzieht, sondern nur abstößt. So erhöhen Sie die Kraft eines Magneten mit Kleber und zusätzlichen Magneten. Dabei werden weitere Magnete hinzugefügt, um die Endleistung zu erhöhen. Denn je mehr Magnete, desto größer die Kraft. Das Einzige, was berücksichtigt werden muss, ist die Verbindung von Magneten mit gleichen Polen. Dabei stoßen sie sich nach den Gesetzen der Physik gegenseitig ab. Aber trotz der körperlichen Schwierigkeiten ist das Kleben die Herausforderung. Es ist besser, Kleber zu verwenden, der zum Kleben von Metallen bestimmt ist.

Curie-Punkt-Verstärkungsmethode

In der Wissenschaft gibt es das Konzept des Curie-Punktes. Die Stärkung oder Schwächung eines Magneten kann durch Erhitzen oder Abkühlen relativ zu diesem Punkt selbst erfolgen. Daher führt eine Erwärmung über den Curie-Punkt oder eine starke Abkühlung (weit darunter) zur Entmagnetisierung.

Es ist zu beachten, dass die Eigenschaften eines Magneten beim Erhitzen und Abkühlen relativ zum Curie-Punkt eine abrupte Eigenschaft haben, d. h. nach Erreichen der richtigen Temperatur kann seine Leistung erhöht werden.

Methode Nr. 1

Wenn sich die Frage stellt, wie man einen Magneten stärker macht, wenn seine Stärke einstellbar ist elektrischer Schock, dann kann dies durch Erhöhen des der Wicklung zugeführten Stroms erfolgen. Dabei kommt es zu einer proportionalen Steigerung der Leistung des Elektromagneten und der Stromversorgung. Die Hauptsache ist ⸺ schrittweise Fütterung, um einem Burnout vorzubeugen.

Methode Nr. 2

Um diese Methode umzusetzen, muss die Anzahl der Windungen erhöht werden, die Länge muss jedoch gleich bleiben. Das heißt, Sie können eine oder zwei zusätzliche Drahtreihen anfertigen, sodass die Gesamtzahl der Windungen größer wird.

In diesem Abschnitt werden Möglichkeiten erläutert, die Stärke eines Magneten zu Hause zu erhöhen. Experimente können auf der WorldMagnitov-Website bestellt werden.

Stärkung eines normalen Magneten

Wenn gewöhnliche Magnete ihre eigentliche Funktion nicht mehr erfüllen, stellen sich viele Fragen. Dies liegt häufig daran, dass Haushaltsmagnete keine solchen Magnete sind, da es sich tatsächlich um magnetisierte Metallteile handelt, die mit der Zeit ihre Eigenschaften verlieren. Es ist unmöglich, die Leistung solcher Teile zu steigern oder ihnen ihre ursprünglichen Eigenschaften zurückzugeben.

Es ist zu beachten, dass es keinen Sinn macht, Magnete daran anzubringen, auch stärkere, da bei umgekehrter Verbindung das äußere Feld deutlich schwächer wird oder vollständig neutralisiert wird.

Dies kann mit einem haushaltsüblichen Mückenvorhang überprüft werden, der in der Mitte mit Magneten verschlossen werden sollte. Bringt man stärkere Magnete über schwächeren Ausgangsmagneten an, so verliert der Vorhang in der Regel seine Verbindungseigenschaften durch Anziehung, da die entgegengesetzten Pole auf jeder Seite die äußeren Felder des anderen aufheben.

Experimente mit Neodym-Magneten

Neomagnet ist sehr beliebt, seine Zusammensetzung: Neodym, Bor, Eisen. Dieser Magnet hat eine hohe Kraft und ist resistent gegen Entmagnetisierung.

Wie stärkt man Neodym? Neodym ist sehr korrosionsanfällig, das heißt, es rostet schnell, daher werden Neodym-Magnete zur Erhöhung der Lebensdauer mit Nickel beschichtet. Sie ähneln außerdem Keramik und können leicht zerbrechen oder Risse bekommen.

Aber es hat keinen Sinn, seine Kraft künstlich zu steigern, denn es ist ein Permanentmagnet, der für sich selbst eine gewisse Stärke besitzt. Wenn Sie also ein leistungsstärkeres Neodym benötigen, ist es besser, es zu kaufen und dabei die erforderliche Stärke des neuen zu berücksichtigen.

Fazit: Der Artikel behandelt das Thema, wie man die Stärke eines Magneten erhöht, einschließlich der Frage, wie man die Kraft eines Neodym-Magneten erhöht. Es stellt sich heraus, dass es mehrere Möglichkeiten gibt, die Eigenschaften eines Magneten zu verbessern. Denn es handelt sich einfach um magnetisiertes Metall, dessen Festigkeit nicht erhöht werden kann.

Am meisten einfache Wege: Verwendung von Kleber und anderen Magneten (sie müssen mit identischen Polen verklebt sein) sowie eines stärkeren Magneten, in dessen äußerem Feld sich der Originalmagnet befinden muss.

Es werden Methoden zur Erhöhung der Stärke eines Elektromagneten in Betracht gezogen, die in einer zusätzlichen Wicklung mit Drähten oder einer Erhöhung des Stromflusses bestehen. Für die Sicherheit des Gerätes muss lediglich die Stärke des Stromflusses berücksichtigt werden.

Herkömmliche und Neodym-Magnete sind nicht in der Lage, ihre eigene Kraft zu steigern.

Bisher haben wohl nur Gehörlose noch nichts von Neodym-Magneten gehört. Sie bestehen aus einer Legierung – NdFeB, die bemerkenswerte magnetische Eigenschaften hat (sie ist nicht nur stark magnetitisch, sondern auch sehr widerstandsfähig gegen Entmagnetisierung). Es ist nicht schwer, in Moskau Neodym-Magnete zu kaufen, aber sie können im Haushalt viele Vorteile bringen. Betrachten wir einige nicht triviale Möglichkeiten, solche Magnete im Haushalt zu verwenden. Also,

Am einfachsten und unterhaltsamsten sind Spielzeuge und Puzzles. Hierzu werden eher schwache kleine Magnete verwendet, meist in Form von Kugeln. Daraus werden verschiedene komplexe Formen und Skulpturen zusammengesetzt. Vergessen Sie aber nicht, dass solche Magnete NIEMALS an Kinder unter 4 Jahren weitergegeben werden sollten! Ein verschlucktes Paar solcher Magnete, das die Darm- oder Magenwand einklemmt, kann leicht zu einer Perforation mit allen Folgen führen.

Neodym-Magnete eignen sich hervorragend als Klammern. Im Prinzip ist ein Paar mittelgroßer Magnete durchaus geeignet, einen Schraubstock zu ersetzen. Bequemer ist jedoch die Verwendung von Magneten, da damit Teile mit komplexen Formen befestigt werden können.

Autofahrer werden wahrscheinlich daran interessiert sein, Neodym-Magnete als Ölfilter zu verwenden. Wenn Sie es an die Ablassschraube des Motorkurbelgehäuses hängen, fängt es alle Metalleinschlüsse an dieser Stelle ein und lässt sich dann leicht entfernen.

Aufgrund ihrer Stärke können solche Magnete erfolgreich bei Suchaktivitäten eingesetzt werden. Zum Beispiel das Finden einer heruntergefallenen Nadel in einem Teppich oder eines Maschinengewehrs aus der Zeit des Großen Vaterländischen Krieges in einem Fluss. Vaterländischer Krieg(Zu diesem Zweck werden spezielle Suchmagnete mit Öse für ein Seil verkauft.) Kann auch zur Suche nach Bewehrungen in Wänden verwendet werden.

Magnete werden seit langem von Zauberern verwendet, um die Illusion des Schwebens zu erzeugen. Mit dem Aufkommen von Neodym erreichten solche Tricks ein neues Niveau.

Mit einem solchen Magneten können Sie auch verschiedene Stahlgegenstände (Schraubendreher, Bits, Pinzetten, Nadeln usw.) erfolgreich magnetisieren. Sie können sogar einen entmagnetisierten gewöhnlichen Magneten neu magnetisieren.

Inventar und Werkzeuge reparieren. Spezielle Halterungen mit magnetischen Eigenschaften helfen Ihnen bei der richtigen Planung Ihres Arbeitsplatzes.

Dellenreparatur, von der Karosseriereparatur bis zur Blasinstrumentenreparatur.
Zum Löschen von Daten auf magnetischen Datenträgern (Festplatten, Audio- und Videokassetten, Kreditkarten). Ein starkes Magnetfeld entfernt alle Informationen perfekt. Schnell und ohne zusätzlichen Aufwand.

Im Allgemeinen sind Neodym-Magnete einfach ein unverzichtbarer Helfer auf dem Bauernhof. Nur bei der Arbeit mit ihnen, insbesondere mit leistungsstarken, sind die Sicherheitsvorkehrungen strikt einzuhalten. Wenn ein Finger oder ein anderes Körperteil zwischen magnetischen Gegenständen gerät (über Kinder habe ich bereits geschrieben), kann das sehr schlimm enden.

Passen Sie auf sich auf!
Basierend auf Materialien von: http://neo-magnets.ru/

Neodym-Magnete sind im Haushalt eine äußerst nützliche Sache. Sie werden aus dem Seltenerdmetall Neodym unter Zusatz von Eisen und Bor hergestellt. Solche Magnete werden wegen ihrer hohen Anziehungskraft und Stabilität des Magnetfeldes sowie ihrer Beständigkeit gegen Entmagnetisierung geschätzt. Viele Menschen suchen nach einem Ort, an dem sie sie kaufen können. Tatsächlich können Sie Neodym-Magnete ganz einfach mit Ihren eigenen Händen auswählen, wenn Sie Lust und einen geeigneten Schraubendreher haben.

1. Alte Kopfhörer

Der erste und einfachste Ort, einen kleinen Neodym-Magneten zu finden, sind alte Kopfhörer. Wir bewaffnen uns mit dem entsprechenden Werkzeug, zerlegen das veraltete Zubehör und erhalten einen sehr nützlichen Magneten zur Verwendung. Der gesamte Extraktionsvorgang dauert einige Minuten. Je nach Kopfhörertyp und Hersteller können sich Magnete in Stärke und Form unterscheiden.

2. PC-Festplatte

Der zweite Ort, an dem Sie einen sehr starken Neodym-Magneten finden können. Die Demontage des Diskai dauert nicht länger als ein paar Minuten. Es ist zu beachten, dass der Neodym-Magnet in diesem Fall mit einem Schraubendreher (oder einem anderen geeigneten Werkzeug) abgeschlagen werden muss, da er höchstwahrscheinlich am Kleber hängen bleibt. Das Wichtigste ist, dabei sorgfältig vorzugehen, denn Magnete sind sehr zerbrechlich.

3. Altes CD/DVD-Laufwerk

Eine weitere beliebte Möglichkeit, an einen Neodym-Magneten zu kommen, ist das Zerlegen eines alten CD-Laufwerks. In diesem Fall befindet sich der Magnet im optischen Kopf. Du musst es bekommen. Diese Methode zeichnet sich dadurch aus, dass man nicht einen, sondern gleich zwei kleine Neodym-Magnete auf einmal bekommen kann. Die Magnete des Laufwerks haben (meistens) eine rechteckige Form.

4. Schrittmotor

Wenn Sie nicht über durchschnittliche Kenntnisse in der Elektronik, einer Controller-Karte, einer Schnittstellenkarte und der dringenden Notwendigkeit verfügen, irgendwo einen Schrittmotor zu installieren und zu betreiben, dann sind Sie ein glücklicher Mensch! Weil er jedes moralische Recht hat, ohne Reue einen Schrittmotor unter einem Schraubenzieher laufen zu lassen.

Spaß beiseite, es ist erwähnenswert, dass das Entfernen von Magneten vom Motor am schwierigsten ist. Es besteht ein hohes Risiko einer Beschädigung des Produkts. Gleichzeitig befinden sich im Motor zwei Magnete. Am häufigsten werden solche Einheiten in allen Arten von Bürogeräten verwendet: Drucker, Scanner, Kopiergeräte.

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Wenn wir das Thema fortsetzen, werden wir herausfinden, ob das wirklich hilft.

Wissenschaftler versuchen seit langem, superstarke Magnete auf Basis verschiedener Legierungen herzustellen. Doch bei den meisten Entwicklungen mussten Materialien zum Einsatz kommen, die für den Menschen gefährlich sein könnten. Schließlich ist es uns gelungen, eine Zusammensetzung auf Basis von Neodym zu erhalten. Eine potenzielle Gesundheitsgefährdung besteht hierdurch nicht. Kennengelernt Einzigartige Eigenschaften Aus einem solchen Material fragen sich viele Menschen, ob es möglich ist, Neodym-Magnete mit eigenen Händen herzustellen. Theoretisch handelt es sich um einen technologisch komplexen Prozess. Oder kann dies vielleicht aus recycelten Materialien hergestellt werden?

Neodym-Magnete: Was ist das für ein Material?

Laut Wissenschaftlern erforderte diese Entwicklung etwa 20 Jahre Forschung und Tests. Bei der Auswahl der Materialien wurden viele Faktoren berücksichtigt: Verfügbarkeit, Herstellbarkeit, Sicherheit, hohe magnetische Eigenschaften, Widerstandsfähigkeit gegenüber Witterungseinflüssen Umfeld. Eine vielversprechende Richtung Wissenschaftler haben über die Verwendung von Seltenerdmetallen nachgedacht. Und Neodym war für diese Zwecke einfach perfekt.

Darauf basierende Magnete haben eine erstaunliche Haftkraft. Selbst ein kleines Materialvolumen kann ein Vielfaches seines Eigengewichts tragen. Die magnetischen Eigenschaften halten lange an (verlieren nicht mehr als 2 % über 10 Jahre Gebrauch). Heutzutage können Neodym-Magnete im Fachhandel erworben werden. Ihre Preise sind für fast jeden erschwinglich.

Verbindung

Magnete auf Basis dieses Seltenerdmetalls werden mit der Formel Nd2Fe14B bezeichnet. Die Zusammensetzung umfasst Neodym (Nd), Eisen (Fe), Bor (B). Die Besonderheit der Technologie besteht darin, dass es sich um ein Seltenerdmetall handelt reiner Form schwierig herauszuheben. Der Sinterprozess mit den restlichen pulverförmigen Komponenten muss in einer inerten Umgebung stattfinden. Andernfalls kommt es zu einer schnellen Oxidation mit Verlust der Eigenschaften.

Technologie für normale Bedingungen komplex, daher ist der Versuch, Neodym herzustellen, unpraktisch. Produkte werden während der Produktion gekennzeichnet. Die Zahl nach dem Buchstaben N (25, 30, 45) gibt den Code an. Je höher die Zahl, desto stärker ist das Material. Das Maximum hängt auch von der Anzahl ab Arbeitstemperatur Magnet.

Besonderheiten

Um Umwelteinflüssen vorzubeugen, sind die Magnete mit einer Schutzmasse beschichtet. Normalerweise handelt es sich dabei um zwei Nickelschichten oder eine verbesserte Version mit einer Zwischenschicht zusätzliche Schicht Kupfer Andere wichtiges Merkmal- Neodym-Magnete beginnen bei Temperaturen über 70 °C zu entmagnetisieren. Eine Überschreitung der Grenzwerte kann zum vollständigen Eigenschaftsverlust und zur Verwandlung der Legierung in ein einziges Metallstück führen.

Die Besonderheiten des Materials erfordern besondere Sicherheitsmaßnahmen im Betrieb. So haben Neodym-Magnete 50x30 mm eine Haftkraft von 100 - 115 kg, und 70x50 mm bis 300 kg. Bei unachtsamer Handhabung können sie zu Verletzungen führen: Einklemmen der Finger, Verletzungen der Haut, Schädigungen der Knochen. Bei einer unkontrollierten Kollision zweier Magnete kann das Material zerbröckeln und scharfe Bruchstücke bilden, die zu Augenverletzungen führen können.

Anwendung

Traditionell werden sie in elektronischen Geräten und Geräten eingesetzt, bei denen es notwendig ist, ein konstantes Magnetfeld zu erzeugen. Die Eigenschaften des Materials ermöglichen einen erfolgreichen Einsatz beim Suchen und Heben von Metallgegenständen vom Boden von Stauseen. Solche Konstruktionen sind neben der Öse zur Befestigung des Kabels mit einer Ösenschraube ausgestattet, die einfach notwendig ist, da man damit beim Einschrauben zwei stark verklebte Flächen trennen kann.

Magnete sind in Größen von 1 bis 120 mm Durchmesser sowie in verschiedenen Stärken und Formen erhältlich. Die dünnsten davon werden häufig in der Lederwaren- und Möbelindustrie verwendet. Man findet sie in lustigen Spielzeugen und Vorrichtungen zum Aufhängen verschiedener Utensilien. Für die Filterung von Schüttgütern und flüssigen Stoffen sind leistungsstarke Magnete unverzichtbar. Sie dienen zum Auffangen von Metallverunreinigungen und Fremdkörpern im Förderstrom.

Die hohe Haftkraft regt dazu an, damit „Einsparungen“ beim Wasser- und Gasverbrauch zu erzielen. Durch den Kauf von Neodym-Magneten für Theken versuchen sie daher, die Drehung ihres Mechanismus zu stoppen oder zu verlangsamen. Diese Möglichkeit besteht theoretisch bei Geräten, bei denen im Inneren Stahlelemente zum Einsatz kommen. Ein starker Magnet, der an einer bestimmten Stelle des Gehäuses angebracht ist, kann die Drehung des Laufrads verlangsamen.

Ist es möglich, Neodym-Magnete mit eigenen Händen herzustellen?

Die industrielle Technologie beinhaltet neben dem Sintern der Masse zu einer Legierung auch einen komplexen Prozess der Magnetisierung der resultierenden Substanz, der für häusliche Bedingungen unzugänglich ist. Hierzu werden sehr starke Kraftfelder eingesetzt. Wenn Sie den großen Wunsch haben, selbst Neodym-Magnete zu beschaffen, können Sie dies selbst tun, indem Sie „veraltete“ Elektronik zerlegen.

In einigen alten Festplatten finden sich im Inneren ein oder zwei kleine Elemente. Es ist nicht ratsam, solche Magnete anzubohren oder zu zerdrücken. Die Oberflächenschutzschicht wird beschädigt, das Material reagiert mit der Umgebung und verliert seine Eigenschaften. Darüber hinaus sind die Späne laut Experten leicht entflammbar und können umliegende Oberflächen entzünden.