Как изготовить неодимовый магнит своими руками: Как сделать самодельный неодимовый магнит своими руками

Самоделки своими руками из магнита. Изготовление магнита в домашних условиях. Использование неодимовых магнитов в быту

Постоянные магниты годятся не только для ребяческих забав или инженерных работ, а также для применения в быту. В повседневной жизни магнитам можно найти массу вариантов применения.

1. ЧИСТЫЙ АКВАРИУМ

Чтобы очистить аквариум от зеленого налета, поместите с внутренней стороны стекла магнит с приклеенной к нему губкой, а с внешней – другой мощный магнит. Они притянутся друг к другу и прижмут губку к стеклу. Водите магнитом по внешней стенке аквариума, и губка будет очищать стекло изнутри.

2. «ЗАМОК» ДЛЯ ШКАФА

Если дверца шкафа непроизвольно открывается, не обязательно врезать замок. Сделайте «защелку» из двух магнитов, закрепив один на дверце, а другой внутри шкафа.

3. ПОИСКОВИК

Простейший способ найти утерянную металлическую вещь (гвоздик, ключи или иголку) – это закрепить магнит на каком-нибудь подручном предмете и некоторое время поводить им под мебелью или по полу. Во время ремонта таким же образом можно определить и месторасположение арматуры в стенах.

4. АВТОМОБИЛИСТАМ

Чтобы в морозную ночь в замке машины не собирался и не намерзал конденсат, из-за чего бывает утром трудно провернуть механизм ключом, уходя, прикрепите к замочной скважине магнит. Он перекроет доступ влажного воздуха к замку.

5. ДЕТСКОЕ ТВОРЧЕСТВО

Если прикрепить магнит с обратной стороны небольшой детской поделки, то ее можно повесить, например, на холодильник.

6. ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ

Доказано, что бусы, браслеты, серьги, кольца из небольших магнитиков, пояса, повязки и стельки с вшитыми магнитами нормализуют артериальное давление, ускоряют метаболизм, укрепляют иммунитет, сердечно-сосудистую систему, облегчают боли при ревматизме, артрозах и артритах. Но помните, что не рекомендуется лечиться магнитами людям, чья сердечная деятельность поддерживается кардиостимулятором, а также онкобольным, страдающим психическими заболеваниями, гипотонией, туберкулезом, больным с повышенной температурой, беременным женщинам.

7. НА КУХНЕ

Если в матерчатую прихватку для горячего вшить кусочек магнита, ее можно держать всегда под рукой: на стенке холодильника, на газовой плите, мойке и так далее.

8. В ГАРАЖЕ

Гараж – это, традиционно, обитель любого уважающего себя мужчины, и практически каждый представитель сильного пола желает, чтобы все нужные ему инструменты тут были под рукой и хранились упорядоченно. Как этого добиться? Конечно же, можно соорудить целый шкаф или стол для инструментов, но это потребует от вас много времени и сил. Кроме того, такое сооружение займет лишнее место в гараже. Более простая и легкая альтернатива – это покупка магнитов и крепеж их на стену, после чего уже на магниты можно будет прикрепить ваши инструменты. Плюсы от такого использования магнитов очевидны – они сэкономят вам полезное место в гараже, и все инструменты будут всегда на виду.

Уникальные свойства некоторых веществ, всегда удивляли людей своею необычностью. Особое внимание привлекла способность некоторых металлов и камней – отталкиваться или притягиваться друг к другу. На протяжении всех эпох это вызвало интерес мудрецов и огромное удивление простых обывателей.

Начиная с 12 – 13 веков его начали активно применять в производстве компасов и других инновационных изобретений. Сегодня можно увидеть распространённость и разнообразие магнитов во всех сферах нашей жизни. Каждый раз, когда мы встречам очередное изделие из магнита, мы часто задаёмся вопросом: «Так как же делают магниты?»

Виды магнитов

Существует несколько видов магнитов:

• Постоянный;
• Временный;
• Электромагнит;

Отличие первых двух магнитов заключается в их степени намагниченности и времени удержания поля внутри себя. В зависимости от состава, магнитное поле будет слабее или сильнее и более устойчивым к воздействию внешних полей. Электромагнит не является настоящим магнитом, это всего лишь эффект электричества, которое создает магнитное поле вокруг металлического сердечника.

Интересный факт : впервые исследования об этом веществе были произведены нашим отечественным ученым Петром Перегрином. В 1269 году им была выпущена «Книга о магните», в которой описывались уникальные свойства вещества и его взаимодействия с окружающим миром.

Из чего делают магниты?

Для производства постоянных и временных магнитов используют железо, неодим, бор, кобальт, самарий, альнико и ферриты. Они в несколько этапов измельчаются и вместе плавятся, пекутся или спрессовываются до получения постоянного или временного магнитного поля. В зависимости от вида магнитов и требуемых характеристик, меняется состав и пропорции компонентов.

Материалы по теме:

Как и из чего делают бензин?

Такое производство позволяет получить три вида магнитов:

• Прессованные;
• Литые;
• Спеченные;

Изготовление магнитов

Электромагниты производятся с помощью обмотки проволоки вокруг металлического сердечника. Меняя размеры сердечника и длину проволоки меняют мощность поля, количество употребляемого электричества и размеры устройства.

Выбор компонентов

Постоянные и временные магниты производятся с разной силой полей и устойчивостью к окружающим воздействиям. Перед началом производства, заказчик определяет состав и форму будущих изделий в зависимости от места применения и дороговизны производства. С точностью до грамма подбираются все компоненты и отправляются на первый этап производства.

Выплавка

Оператор загружает в электрическую вакуумную печь все компоненты будущего магнита. После проверки оборудования и соответствия количества материала, печь закрывают. С помощью насоса из камеры откачивают весь воздух и запускают процесс плавки. Воздух из камеры извлекают для того, чтобы предотвратить окисление железа и возможную потерю мощности полей. Расплавленная смесь самостоятельно выливается в форму, а оператор ожидает ее полного остывания. В результате получается брикет, уже имеющий магнитные свойства.

Бесконтактные бейджи, безмонтажные крепления, поисковые устройства — это далеко не все, что можно сделать из неодимовых магнитов. Этот уникальный материал в настоящий момент сохраняет за собой статус самого сильного магнетика, известного человечеству. Благодаря уникальным параметрам долговечности и магнитной силы сплав неодима, железа и бора становится самым компактным, долговечным и надежным источником сильнейшего магнитного поля. Практически единственное ограничение для использования этого материала — слабость к нагреву. Стандартные неодимовые магниты теряют свои качества при +80⁰C . Для самых стойких к нагреву модификаций сплава верхнее пороговое значение рабочей температуры составляет +200⁰C .

Использование неодимовых магнитов в промышленности

Неодимовые магниты хорошо противостоят размагничиванию вследствие воздействия внешних магнитных полей от сильных источников. Вместе с их длительным сроком службы и высокой магнитной силой это обеспечивает широкое применение материала в таких отраслях:

· Медицина. Магниты неодимовые круглые и прямоугольные — это неотъемлемый элемент современного электромагнитного оборудования, используемого в диагностике, профилактике и лечении различных заболеваний. В частности, такие изделия необходимы для работы магнитно-резонансных томографов и многих других приборов.

· Производство электрооборудования. Из неодимовых магнитов делают реле и сенсоры для охранных систем. Этот материал используют в производстве электронных носителей информации, в изготовлении теле- и аудиоаппаратуры, телефонных устройств и т.д. · Силовые установки и грузоподъемное оборудование. Сильный магнит с устойчивым магнитным полем становится экономичным и при этом очень качественным решением для оснащения турбинных генераторов и грузозахватов.

Использование неодимовых магнитов в быту

Большинству потребителей в первую очередь интересен вопрос, как можно использовать магниты для дома . На самом деле, применение этого материала ограничено только вашей фантазией и его слабостью к воздействию высоких температур. Неодимовые магниты в умелых руках могут принести много пользы:

· Фиксаторы и зажимы. С легкостью и удобством крепите любые металлические объекты без каких-либо дополнительных приспособлений. Если нужно обеспечить надежную фиксацию деталей при склеивании, то лучшего решения, чем пара неодимовых магнитов просто не найти — сила сжатия такого зажима остается неизменной в любой ситуации. · Очиститель автомобильного масла. В процессе эксплуатации автомобиля в масле накапливаются мелкие металлические частицы. Разместите неодимовый магнит на сливной пробке картера (для этих целей понадобится устойчивая к высоким температурам модель), чтобы при следующей замене масла просто и быстро избавиться от скопившихся металлических частиц. · Крепление знаков на авто. Установите на машине рекламные материалы, различные таблицы или знаки, не нарушая целостности кузова и не нанося вреда лакокрасочному покрытию. Для этого достаточно использовать неодимовые магниты подходящей мощности. Они будут уверенно удерживать нужные таблицы или знаки в любую погоду и на любой скорости. · Обнаружение металлических предметов. Неодимовый магнит является действительно незаменимым помощником домашнего мастера. С его помощью можно быстро и точно определить расположение труб и других металлических объектов в стене, обнаружить скрытое крепление в стене или найти закатившийся под кровать метиз. · Панель для инструментов, кухонных приборов или мелочей. С помощью мощных магнитов можно обустроить функциональную домашнюю мастерскую или создать отличные условия на кухне для хозяйки дома. На магнитной панели можно разместить любые металлические инструменты и приборы. При этом вы будете иметь максимально удобный доступ к ним.

Меры предосторожности при использовании неодимовых магнитов

Вы уже наверняка думаете, что можно сделать с неодимовым магнитом в собственном доме. Прежде чем приступить к реализации оригинальных идей, обязательно изучите и запомните эти простые меры безопасности: Не допускайте, чтобы пальцы или руки оказались между неодимовыми магнитами. Используя изделия с усилием на отрыв в сотни килограммов, помните про осторожность. Ни в коем случае не размещайте части тела между парой сильных неодимовых магнитов или между мощным магнитом и крупным металлическим объектом.

Человек впервые познакомился с магнитом еще в древности. Однако очень быстро этот естественный камень перестал удовлетворять потребности людей. Именно тогда и была разработана технология изготовления магнитов. Конечно, с тех пор прошло много времени. Технология значительно изменилась, и теперь появилась возможность изготовить магнит в домашних условиях. Для этого не нужно обладать особенными навыками и знаниями. Достаточно иметь под рукой все необходимые материалы и инструменты. Итак, изготовление магнита выглядит следующим образом.

Магнитомягкие материалы

Все материалы, способные к намагничиванию, можно разделить на магнитомягкие и магнитотвердые. Между ними существует значительная разница. Так, магнитомягкие материалы сохраняют магнитные свойства недолго.

Можно провести эксперимент: проведите несколько раз по сильному магниту железным брусочкам. В результате материал приобретет свойства притягивать другие металлические предметы. Однако изготовление обладающего этими способностями, в данном случае невозможно.

Магнитотвердые материалы

Подобные материалы получаются в результате намагничивания обычного куска железа. В данном случае свойства сохраняются значительно дольше. Однако они полностью исчезают при ударе предмета о достаточно твердую поверхность. Также разрушаются, если нагреть материал до 60 градусов.

Что понадобится

В заключение

Изготовление постоянных магнитов в домашних условиях — процесс достаточно простой. Однако при использовании определенных схем следует соблюдать аккуратность.

Самым мощным из постоянных магнитов считается неодимовый. Изготовить его в домашних условиях можно, однако для этого требуется заготовка из редкоземельного металла — неодима. Помимо этого, применяют сплав бора и железа. Такая заготовка намагничивается в магнитном поле. Стоит отметить, что такое изделие обладает огромной силой и теряет только 1 процент своих свойств в течение ста лет.

Магнитные игольницы,подхваты для штор,всевозможные держатели и органайзеры — и другие способы использования магнитов в рукоделии и быту.

1. Игольница из блюдечка и магнитов

Чтобы сделать такую игольницу, вам потребуется небольшое керамическое, фарфоровое, пластиковое или металлическое блюдечко, пара магнитов (чем толще блюдце, тем больше и сильнее нужно взять магниты) и термоклей (вариант — суперклей). Приклейте магниты на донышко блюдца с обратной стороны. С помощью такой игольницы удобно хранить иголки и булавки, плюс — можно легко собрать рассыпавшуюся металлическую мелочь с пола.

2. Магнитная игольница-браслет

Игольница-браслет с магнитом будет действовать по тому же принципу, как предыдущий вариант. Возьмите плоский круглый магнит (можно снять с дверцы холодильника какой-нибудь надоевший), оберните его тканью, как показано на фото, сделайте браслет нужного размера из эластичной ленты и пришейте игольницу-магнит к браслету.

3. Потайная застёжка из магнитов

Вместо специальной магнитной застёжки для сумки или косметички вы можете воспользоваться обычными магнитами — вам потребуется два магнита одной формы и размера. Перед работой выясните, какими сторонами притягиваются магниты и пометьте стороны, чтобы не напутать. Сначала сделайте «кармашек» из клеевого флизелина или дублерина, спрятав туда магнит. Затем приклейте его с изнанки к нужному месту детали. Повторите с другим магнитом.

4. Тканевые украшения на магнитах

Бумажный, тканевый или тонкий пластиковый абажур лампы можно украсить съёмным декором на магнитах — вы всегда сможете снять его или поменять его расположение, добившись нового эффекта. К тканевому или бумажному декоративному цветку с обратной стороны приклейте магнит. Второй магнит будет удерживать цветок на абажуре. Кстати, таким же образом вы можете зафиксировать бейдж на блузке, если не хотите прокалывать её булавкой.

5. Магнитный подхват для штор

Вам понадобится летна или шнур, два магнита и два декоративных элемента, под которые вы спрячете магниты (это могут быть большие красивые пуговицы, цветы из ткани и так далее). К каждому концу ленты или шнура термоклеем приклейте магнит, а сверху — декоративный элемент. Подхват готов.

6. Магнитный держатель для ножниц

Магнитный держатель для кухонных ножей так же хорошо поможет хранить в порядке ножницы, металлические линейки, канцелярские скальпели и прочие рукодельные принадлежности. Приклейте или прикрепите его там, где ваши инструменты будут под рукой, например, к стене над столом.

7. Органайзер из жестяных банок на магнитах

В таком органайзере можно хранить нитки в мотках, ленты и шнуры, небольшие лоскуты тканей и так далее. Для его изготовления вам потребуется несколько жестяных банок (если края неровные, их надо обработать) и в два раза большее количество магнитов. На дно каждой банки изнутри приклейте по магниту, такие же магниты приклейте на основу, которая будет держать банки.

8. Органайзер для бусин и бисера на магнитах

В качестве основы для такого органайзера возьмите магнитную доску или лист железа. К дну каждой баночки приклейте магнит. Теперь их можно будет размещать на основе в нужном вам порядке.

Рекомендуем также

Изготовление магнитов на заказ, заказать в Москве

Более десяти лет мы укомплектовываем магнитными материалами производственные предприятия нефтедобывающей, оборонной и автомобильной промышленности, рекламно-сувенирную отрасль.

Обратившись в «Магнитные Системы», вы получите:

• Цены ниже средних по рынку;
• Надежного поставщика;
• Высокое качество продукции;
• Короткие срок поставки.

Для размещения в производство доступны:

Магниты из сплавов неодим-железо-бор (Nd-Fe-B, NdFeB) Неодимовые магниты с диапазонам рабочих температур от -60 до +240 °С и значением остаточной индукции от 1,08 до 1,44Тл. В покрытии никель, цинк, золото, медь, пластик или без него. Намагничены и не намагничены. Срок производства и поставки от 25 до 45 дней. Таблица свойств NdFeB  ГОСТы NdFeB  ТУ 6391-002-55177547-2005 (марки Ч36Р)  ГОСТ 9.306-85 (Покрытия)
Литые или спечённые магниты «Альнико» (AlNiCo, российское название — ЮНДК) на основе сплавов железо-алюминий-никель-медь-кобальт.Альнико, alnico Срок производства и поставки от 30 до 55 дней. Таблица свойств Альнико  Таблица свойств Альнико (LNG)   ГОСТы Альнико
Магниты из сплава Самарий-кобальт (SmCo- спечённые редкоземельные магниты) Срок производства и поставки от 30 до 55 дней. Таблица свойств SmCo  Таблица свойств SmCo (XY)  ГОСТы SmCo
Ферриты (прессованные керамические ферритобариевые, ферритостронциевые магниты) Срок производства и поставки от 50 до 90 дней. Таблица свойств ферритовых магнитов   ГОСТ-24063-80
Магнитные системы с использованием твердотельных магнитов. Крепления, держатели, захваты, застёжки. Срок производства и поставки от 45 до 90 дней.
Магнитные сепараторы Скачать опросный лист Стержневые – сепараторы малых размеров Решетчатые – изделия выполнены из нескольких стержней Подвесные устройства – это мощные притягивающие плиты Барабанные модели магнитных сепараторов
Магнитопласты (полимерные постоянные магниты), композиционные материалы на основе магнитного порошка и связующей полимерной компоненты. Срок производства и поставки от 35 до 90 дней. Таблица свойств магнитопластов

Информация, необходимая нам для корректного расчета:

• Материал (Неодим-Железо-Бор, Самарий-Кобальт, ЮНДК или Ферриты).
• Марку материала (какие свойства должны быть у магнита?)
• Размер (допуск к размеру)
• Параллельно какой стороне намагничен
• Чертеж для сложных магнитов.

Скачать бланк запроса для постоянных магнитов.

Не нашли в списке интересующий вас материал или марку? Отправьте запрос и мы постараемся найти решение.

Виды намагничивания магнитов:

Заказать магниты и изделия из магнитов можно по телефону +7(499) 290-36-37

что это значит и из чего он сделан, как пользоваться

Использование намагниченной отвертки или отвертки — это все равно, что иметь дополнительную руку.

Изобретатели делают покупки в бюджетномкитайском интернет-магазине.

Завинчивание винтов — это задача, которая иногда требует третьей руки. Вам нужна одна рука, чтобы удерживать винт, одна для того, чтобы повернуть отвертку или управлять сверлом, а третья, чтобы выровнять закрепляемые объекты. Ни у кого нет трех рук, но если ваша отвертка сможет удерживать винт, вы легко сможете выполнять большинство работ с двумя имеющимися у вас. Это одна из причин, почему профессиональные торговцы используют намагниченные отвертки и насадки.

Намагниченная отвертка служит и для других целей. Это устраняет необходимость удерживать винт, когда вам приходится вбивать его в месте, слишком плотном для другой руки. Она также может удерживать винты, которые вы удаляете из труднодоступных мест, чтобы они не упали и не потерялись. Более того, если винт или какой-либо другой металлический предмет упал, вы можете использовать его, чтобы извлечь его.

Основные причины намагничивания металла

Магнетиками называются среды, которые создают собственное магнитное поле. Основные группы магнетиков:

• парамагнетики;
• ферромагнетики;
• диамагнетики.

Стальные изделия на основе сплавов железа, кобальта или никеля относятся к веществам, собственное магнитное поле которых по уровню выше внешнего, т.е. к ферромагнетикам. Намагниченность вещества считается суммой магнитных свойств частиц единицей объема.

В момент достижения порога температуры Кюри, образуются самопроизвольные домены с намагниченностью, которые распространяются до полного заполнения. Обычными условиями, возможно получить намагниченный инструмент при работе вблизи с электродвигателями, магнетронами и другими элементами. Металл забирает свойства магнетизма от вблизи расположенного излучателя, тем самым намагничивается.

Действие с мелкими деталями замагниченным инструментом может доставить немало хлопот. Заточка металлов с повышенными свойствами магнетизма невозможна до идеальных размеров, т.к. материал облеплен стружкой.

Преимущества

Самый распространенный неодимовый магнит — тот, который имеет сплав железного оксида, обладающий хорошей термостойкостью, высокой магнитной проницаемостью и низкой себестоимостью. Оснащен цветовой маркировкой, высокой коэрцитивной силой, мощным магнитным полем, удерживающим предметы на весу, компактным размером, малым весом, доступностью и широкой областью применения. Имеет большой срок службы.

Если обычный магнит работает на протяжении 10 лет и может размагничиваться, то неодимовый через 100 лет не утрачивает свои свойства. Еще одно преимущество заключается в форме. Подобное изделие обладает формой подковы. Она дает большой срок службы прибору. Что касается стоимости, это — дорогие изделия, однако стоимость оправдывается с помощью превосходных эксплуатационных качеств и безупречной надежности.

Долговечность работы как одно из преимуществ

Сила

Стоит указать, что сила, заключенная в неодимовых магнитах, еще одно их преимущество. Она высокая и найти конкурентную ей нереально. Это рекордный вид показателя, повышение которого невозможно. Сила образуется при изготовлении. Намагничивание происходит после формирование сплава. Благодаря существующим технологиям намагничивается сплав таким образом, что магнит имеет невероятно высокую мощность и этот показатель достигает рекорда.

Обратите внимание! Мощность — относительное обывательское понятие. Сила стабильная, но измеряется она при помощи приборов. При этом показания зависят от того, какая толщина у поверхности и чистота. Некоторое влияние способен оказывать угол отрыва.

Сила как одно из преимуществ

Срок службы

Срок работы оборудование, если будет надлежащее использование, равен 30 лет. Из-за неосторожного обращения, прибор может быть испорчен. Дело в отсутствии гибкости, а также в ломкости и потрескивании в момент большой нагрузки. Из-за падения, удара или снижения сцепных свойств снижается срок службы оборудования. По этой причине необходимо избежание падений с использованием соприкасающихся в движениях деталей.

Еще одним крайне важным моментом является безвозвратная потеря магнитных свойств из-за нагревания. Поэтому шлифовка с резкой или сверлением снижает цепную силу и может возгораться сплав. Если же хранение с эксплуатацией организовано правильно, то намагниченность сохраняется на протяжении 10 лет.

Продолжительный срок службы

Применение прибора для размагничивания

Устройство размагничивания выполняется тремя вариациями. Основные элементы можно подобрать в домашних условиях, простые способы, не требующие больших усилий на изготовление. Существуют специальные приборы, способные как размагничивать, так и намагнитить элемент.

Магнитометры применяются следующей последовательностью:

• напряженность магнитного поля инструмента немаловажный параметр, который необходимо определить., т.к. возможно получить отрицательный результат;
• тот же параметр необходимо найти на магните, противоположного знака;
• прикосновение инструмента с областью устройства позволит размагнитить его.

Процесс происходит в течение 10 секунд, подключение при домашних условиях к электросети не требуется. Проверка работоспособности происходит следующим образом, саморез подносится к намагниченному металлу, проверяется уровень намагниченности. После происходит процесс размагничивания и проверяется снова.

Как использовать

Неодимовый магнитный элемент самый сильный, превышающий аналоги, которые основаны на редкоземельном металле. Помимо этого, неодим способен значительно надолго сохранять намагниченную структуру. Использовать подобное оборудование можно в разных сферах. К примеру, его применяют при изготовлении накладных наушников с ветрогенераторами, мотор-колесами и скутерами.

Обратите внимание! Магниты активно используются в промышленной, бытовой, медицинской сфере. Также их применяют, чтобы проводить поисковые работы металлоискателем. Нередко их можно найти в сантехнике или сувенирах.

Из конкретных примеров можно назвать применение магнита при разработке медицинских приборов, магнитной обработки воды, создании масловых и технологичных фильтров, формировании исполнительных механизмов с высокочувствительными датчиками. Кроме того, они нужны, чтобы производилась одежда с чехлом и обувью, создавались рекламные, информационные и навигационные материалы.

Сфера применения материала

В целом, неодим — самый мощный постоянный магнитный материал, который обладает высокой стойкостью к размагничиванию, мощностью притяжения и металлическим внешним видом. Имеет большой срок службы, состоит из бора, железа и металла лантаноидной группы.

Способы размагничивания металла

Существует несколько способов размагничивания металлических конструкций. Устройства применяются в зависимости от частоты использования, назначения и мощности. Перед тем, как размагнитить металл в домашних условиях, необходимо разобраться со существующими конструкциями.

1. Обычный магнит крупного размера, над ним проводится инструмент при минимальном расстоянии, на грани с процессом притягивания. Магнит можно извлечь из старого динамика, большинство из которых круглой формы. Процесс производится при удалении изделия от конструкции, расшатывая его, чем дальше инструмент от конструкции, тем меньше амплитуда. Расположение оси, на которой отсутствует магнитное поле, зависит от конструкции изделия.
2. Более частое использование потребует прибора, эксплуатируемого при домашних условиях от электросети. Изготовить прибор возможно в домашних условиях или приобрести на торговых рядах радиодеталей. Основная составляющая – катушка с намотанной проволокой, подключенная к трансформатору. Подача переменного тока позволяет размагнитить элемент, постоянного – наоборот.

Снятие намагничивания магнитометром

Существует множество вариаций, комплектов для размагничивания металлов на производстве.

Туннельные устройства включают в себя катушку, имеющую отверстие, подключенную к сети.

Размер отверстия может быть различным, зависит от назначения и габаритов обрабатываемых деталей. Многополосные магниты, приводимые движением, вращение которых происходит с регулировкой скорости, воздействие и изменение амплитуды производится путем отвода детали от корпуса.

Электромагниты работают от сети 220 или 380 вольт, позволяют размагнитить элемент отводом на определенное время. Контейнерные механизмы позволяют установить изделие к устройству, в котором автоматически создается необходимая среда.

Парамагнетики и ферромагнетики

Рассмотрим вариант, когда у каждого атома вещества есть свое магнитное поле. Эти поля разнонаправлены и компенсируют друг друга. Если же рядом с таким веществом положить магнит, то поля сориентируются в одном направлении. У вещества появится магнитное поле, положительный и отрицательный полюс. Тогда вещество притянется к магниту и само может намагнититься, то есть будет притягивать другие металлические предметы. Так, например, можно намагнитить дома стальные скрепки. У каждой появится отрицательный и положительный полюс и можно будет даже подвесить целую цепочку из скрепок на магнит. Такие вещества называют парамагнитными.

Ферромагнетики — небольшая группа веществ, которые притягиваются к магнитам и легко намагничиваются даже в слабом поле.

Как изготовить прибор для размагничивания в домашних условиях

Изготовить электромагнит для размагничивания возможно в домашних условиях, для этого понадобятся некоторые материалы и подручные средства. Эксплуатация происходит за счет контроля тока, постоянное напряжение способно намагнитить элемент, а переменное наоборот производит действия.

Самодельное устройства для размагничивания металлов

Катушку возможно изготовить из деталей старого телевизора, а точнее петли размагничивания кинескопа. Важно соблюдать последовательность при изготовлении для корректного процесса.

• Петля сворачивается несколько раз до достижения катушки необходимого диаметра. Если одной петли недостаточно, можно последовательно прибавить вторую, такая конструкция позволит работать с крупными элементами.
• Подключается предохранитель и кнопка для нормальной, бесперебойной работы.
• Конструкции на 220 Вольт можно использовать постоянно, рассчитанные на 110 В подключаются кратковременно, 12 В используются через трансформатор.

Что это такое

Неодимовым магнитом является магнитный элемент, который состоит из неодимового редкоземельного борного и железного материала. Обладает кристаллической структурой, тетрагональной формой и формулой Nd2Fe14B.

Неодимовый магнит как самый распространенный вид

Впервые был создан организацией General Motors в 1982 году. Является самым сильным постоянным магнитным элементом, величина мощности которого в несколько раз больше обычного. Оснащен большой магнитной индукцией в 12 400 гаусс.

Обратите внимание! Это хрупкий сплав, имеющий формулу NdFeB, а также жесткий никелированный защитный слой и соответствующий класс. Пользуется большой популярностью и выпускается в разной форме.

Полное определение материала

Введение

Чтобы ремонт, монтаж и прочие работы проходили быстро и качественно, ничто не должно мешать, особенно, если это мелкий шуруп, который так и норовит упасть с отвертки. Для удобства можно купить специальный аналог с магнитным наконечником.

Но не стоит выбрасывать свои обычные отвертки на помойку, ведь и из них можно сделать такие. Для этого большинство мастеров используют намагничиватели, но также есть еще другие способы сделать такую чудо-отвертку. И для этого не нужно в сервисы, все можно сделать проще и быстрее. Читайте дальше, чтобы узнать, как намагнитить отвертку в домашних условиях.

Конструкция

Отвечая на вопрос, из чего сделан неодимовый магнит, можно указать, что это редкоземельный элемент, который содержит атом с лантанидом или актинидом. В классическом составе может еще находится присадка. Она используется, чтобы увеличить силу с выносливостью и стойкостью к большим температурам. Бор используется в малом количестве, железо — связующий элемент. Благодаря такому составу получается большая сцепная сила. При соединении нескольких ферритовых колец, можно руками разъединить их. Что же касается неодимовых магнитов, этого сделать нельзя.

Состав магнитного материала

Как намагнитить отвертку без намагничивателя

Как в случае со специальной отверткой, намагничиватель может стать лишней, неоправданной тратой денег и времени. Особенно, это касается случаев, когда надобность в намагниченной отвертки бывает крайне редко.

И тогда появляется нужна в поиске подручного способа решить вопрос. Есть несколько методов, как намагнитить отвертку в домашних условиях без использования вышеописанного приспособления:

• С помощью мощного магнита. Если есть такой предмет, то можно за несколько минут привести инструмент в нужно состояние. Нужно водить от наконечника до середины отвертки проводить магнитом. Если такой инструмент нужен всегда, то после работы можно оставлять его на магните.

• С помощью импровизированной катушки. В случаях, когда хорошего магнита нет, а отвертка нужно прямо сейчас, можно сделать недостающих предмет самостоятельно. Для этого нужно обмотать металлический предмет бумагой и лакированным медным проводом.

Для хорошего результата провода понадобится очень много, две-четыре сотни оборотов вокруг выбранного предмета. В итоге получится катушка, на которую нужно подать напряжение. Для этого можно использовать аккумулятор, батарейки, зарядное устройство и так далее.

• Через напряжение бытовой, общей электросети. Здесь также используются такая же катушка, только напряжение подается из розетки. Важное отличие – этот наличие предохранителя, который сможет уберечь от короткого замыкания. Ту стоит быть особенно аккуратным, потому что при подключении предохранитель сгорит.

Каждый из этих методов стоит делать соблюдая правила техники безопасности, иначе можно причинить вред здоровью. Лучше всего, если нет соответствующих навыков, знаний обратится за помощью, консультацией к человеку, разбирающему в этой сфере.

В остальном каждый из этих методов сможет намагнитить любой металлический предмет. Дешевизну каждого из методов стоит рассматривать индивидуально, исходя из наличия нужных компонентов.

Видеоролик о том, как намагнитить и размагнитить инструмент без специального оборудования

Альтернативы неодимовым магнитам и коммерческим намагничивателям

Если вы не хотите идти в магазин, чтобы купить магнитную отвертку или винтовое сверло, маловероятно, что вы захотите совершить поездку, чтобы купить неодимовый магнит или коммерческий намагничиватель. Нет проблем. У вас, вероятно, есть магниты вокруг дома, которые будут работать так же хорошо. Вот некоторые места, чтобы посмотреть:

Любое из этих забавных украшений, прикрепленных к вашему холодильнику, может намагнитить вашу отвертку.

• Предметы, прилипшие к дверям холодильника, часто имеют достаточно сильные магниты, чтобы справляться с работой. Чем сложнее вытащить объект из холодильника, тем лучше он будет работать.
• Аудио колонки построены с сильными постоянными магнитами. Если вы можете получить доступ к задней части динамика, протрите вал отвертки вдоль плоской части, где прикреплены провода динамика. В целях безопасности не забудьте сначала отсоединить провода.
• Кухонные и ванные шкафы часто имеют магнитные защелки. Потрите отвертку вдоль одного из этих магнитов, чтобы намагнитить его.
• Ваша дрель для батареи может иметь магнитный держатель винта на основании. Этот магнит должен быть достаточно сильным, чтобы намагнитить вашу отвертку или резьбовую головку.

подсказки

Использование сверла из стального сплава в сочетании с магнитным держателем намагничивает сверло, и оно остается намагниченным, даже если вы используете его без держателя. Поле стирается через несколько месяцев — раньше, если вы уроните отвертку или ударите ее молотком. Когда отвертка размагнитится, используйте ее с держателем или протрите магнитом, чтобы снова включить ее.

Химическая методика

Использование реактивов – эффективный, но разрушительный способ различить медные сплавы. Проходит химический анализ в несколько этапов:

1. С латуни и бронзы снимается стружка.
2. Приготавливается раствор водный азотной кислоты с пропорцией 1:1.
3. Стружка помещается в различные емкости, заполняемые кислотным реактивом.
4. Каждый резервуар подогревается до кипения после полного растворения стружки.
5. Составы удерживаются в кипящем состоянии на медленном огне 30 мин.

Результат – емкость с латунью остается прозрачной, в бронзовом резервуаре выпадает оловянный осадок белого цвета. Естественно, для безоловянных сплавов технология не подходит.

Как размагнитить металл с помощью электродвигателя?

Вначале домашнему умельцу следует обзавестись маломощным асинхронным агрегатом. В данном случае снижать намагниченность будет переменное угасающее магнитное поле. Прежде чем приступить, в электродвигателе нужно удалить ротор. Если убрать намагниченность требуется с пинцета или сверла, то эти изделия достаточно лишь ввести в статор на полминуты. Если обмотки статора отключить от питания, вращение магнитного пола начнет постепенно угасать. Как утверждают специалисты, остатки намагниченности инструмента будут настолько малы, что к ним мелкая металлическая стружка прилипать больше не сможет.

О применении намагниченных инструментов

Как утверждают специалисты, некоторые инструменты умышленно намагничивают. Преимущественно это отвертки, которые используют во время ремонта мобильных телефонов, компьютеров и разнообразной бытовой техники. Такие отвертки станут незаменимы в тех ситуациях, когда нужно закрутить винт, но нет возможности его поддерживать руками.

Часовые инструменты процедуре намагничивания лучше не подвергать, поскольку этим можно остановить их рабочие механизмы. Работать намагниченным сверлом или резаком нежелательно, поскольку мелкие металлические частицы, налипнув на рабочую часть инструмента, доставят мастеру много хлопот. О том, как размагнитить металл, читайте далее.

Аппарат для настройки магнитного поля от металлических предметов

Строго говоря, это не магнит, а скорее – электромагнит, при помощи которого можно инициировать и настроить на улавливание соответствующими приборами любые магнитные излучения, даже довольно слабые. Построить такой прибор непросто, но в его эффективности авторы – граждане Австралии – не сомневаются. Потому и запатентовали своё изобретение в своем патентном ведомстве. На основании того, что австралийский грунт мало чем отличается от отечественного, приведём описание устройства и принципа действия такого магнита для золота и серебра. Хотя необходимо повторить – к магнитам, в общепринятом смысле, такая конструкция отношения не имеет.

Действие прибора основано на том известном физическом факте, что при движении любого объекта, генерирующего магнитные колебания в переменном электрическом поле, внутри контура улавливателя происходят изменения, связанные с перемещением атомов вокруг ядра. Если область генерации электрического поля последовательно перемещать вдоль или поперёк магнитного поля от металлического предмета, в этой области произойдут изменения, интенсивность которых определяет степень и силу взаимодействия двух полей – магнитного и электрического.

Сложность заключается в том, что сильные магнитные поля благородными металлами не создаются. Известно, например, что, по принципу убывания электрохимические потенциалы цветных металлов расположены следующим образом (рассматриваем только интересующий нас участок): медь → ртуть → серебро → палладий → платина → золото. Таким образом, если выражение «притягивается ли медь к магниту» ещё может иметь под собой какие-то основания, то словосочетание «магнит для золота» вообще никакого смысла не имеет. Корректнее говорить об электромагнитной ловушке, которая зафиксирует факт согласованного изменения электрических и магнитных полей в некотором, довольно локальном, металлическом объёме.

Видео — как взаимодействует медь с магнитом:

Фиксирование изменений, которые происходят в аппарате под влиянием таких полей, улавливаются измерительным контуром. Он представляет собой высокочувствительную пружину, изготовленную из рения – редкого, но абсолютно нечувствительного к температурным изменениям металла. Для работы рениевую пружину необходимо настроить. Процесс заключается в том, чтобы установить условный ноль прибора, для чего его размещают по возможности дальше от всех металлических предметов. В городской черте такой «поисковый магнит для золота, серебра и иных драгоценных металлов» работать не будет. Впрочем, поисковики значительно чаще ищут золото, платину, медь, серебро и т.п. в старых заброшенных сельских усадьбах…

При любом перемещении прибора аналогичное действие происходит и с электрическим полем, в то время, как магнитное остаётся постоянным по координатам. Поэтому результирующее перемещение пружины также будет различным. Там, где оно окажется интенсивнее всего, практически наверняка располагается его источник – магнитное поле. Другое дело, что такого рода поисковый магнит для цветных металлов не сможет показать, какой именно металл скрыт под толщей древесины или земли. Но то, что металл там есть, прибор покажет точно.

Любой металл можно обнаружить магнитным полем

Принцип работы такого псевдомагнита аналогичен катушкам металлоискателя, с одной лишь только разницей, что «магнит» будет настроен только на 1 металл и это в теории — а как он поведет себя на практике мы не знаем, НО, скорей всего, дешевле, быстрее и проще будет пользоваться обычным металлоискателем для поиска цветмета, так как еще ни один волшебник не придумал магнит для цветных и драгоценных металлов, может быть потомучто волшебников нет!

Распределение парамагнетиков и диамагнетиков в периодической системе элементов Менделеева

Магнитные свойства простых веществ периодично изменяются с увеличением порядкового номера элемента.

Вещества, не притягивающиеся к магнитам (диамагнетики), располагаются преимущественно в коротких периодах – 1, 2, 3. Какие металлы не магнитятся? Это литий и бериллий, а натрий, магний и алюминий уже относят к парамагнетикам.

Вещества, притягивающиеся к магнитам (парамагнетики), расположены преимущественно в длинных периодах периодической системы Менделеева – 4, 5, 6, 7.

Однако последние 8 элементов в каждом длинном периоде также являются диамагнетиками.

Кроме того, выделяют три элемента – углерод, кислород и олово, магнитные свойства которых различны у разных аллотропных модификаций.

К тому же называют еще 25 химических элементов, магнитные свойства которых установить не удалось вследствие их радиоактивности и быстрого распада или сложности синтеза.

Магнитные свойства лантаноидов и актиноидов (все они являются металлами) меняются незакономерно. Среди них есть и пара- и диамагнетики.

Выделяют особые магнитоупорядоченные вещества – хром, марганец, железо, кобальт, никель, свойства которых изменяются незакономерно.

О работе с большими партиями деталей

Бывают случаи, когда приходится снимать намагниченность со множества металлических изделий. Это возможно посредством нужной температуры. Как размагнитить металл нагревом? Как утверждают специалисты, для этого понадобится прогреть изделия до определенного состояния, которое еще называют точкой Кюри. Железо нагревают до температуры 768 градусов. Для ферромагнетика потребуется диапазон выше. По достижении нужного температурного порога происходит образование самопроизвольных намагниченных доменов.

Процесс происходит следующим образом. Вначале до точки Кюри доводят одну деталь. Далее следует ее охладить. Важно, чтобы при этом на нее не оказывали воздействие внешние магнитные поля (исключение составляет только магнитное поле Земли). Далее с помощью чувствительного измерителя индукции оценивается максимальная намагниченность. Далее в зоне контроля на дистанции не более 2 см от детали измеряется диапазон разных значений, полученных индикатором МФ-23 или МФ-23М. Магнитная индукция должна составить +/- 2 мТл.

Термическая обработка

Температура 600- 650 °C – критическая для цинка. Металл окисляется при таком нагреве. Это реальный способ как визуально отличить бронзу от латуни в пламени горелки:

1. Бронза. Сплав просто нагреется. Его цвет и механические свойства останутся неизменны. Попытка согнуть бронзовый образец может привести к его разрушению.
2. Латунь. Окисление цинка вызывает налет пепельного цвета на поверхности соединения. Дополнительно, после термообработки в 600 °C, латунь обретает пластичность, и образец из сплава не ломается при сгибании.

Остается найти только мощную горелку. Тут уже газовой плиты или пламени зажигалки будет недостаточно.

Видео — Плавка бронзы и латуни:

Какая посуда подходит для индукционных плит?

Эстетика в оформлении кухни так же важна, как и ее функциональность. А потому, все больше хозяек делает выбор в пользу индукционных плит, которые обладают массой преимуществ – простотой в уходе, минималистическим дизайном, скоростью приготовления пищи.

Еще во время планирования покупки такой бытовой техники хозяйка задается вопросом, какая посуда подходит для индукционных плит, и как определить, можно ли уже имеющуюся кухонную утварь ставить на новую варочную поверхность. Давайте разберемся в этом вопросе, который беспокоит многих.

Прилипает ли магнит к чугуну? — Металлы, оборудование, инструкции

Эстетика в оформлении кухни так же важна, как и ее функциональность. А потому, все больше хозяек делает выбор в пользу индукционных плит, которые обладают массой преимуществ – простотой в уходе, минималистическим дизайном, скоростью приготовления пищи.

Еще во время планирования покупки такой бытовой техники хозяйка задается вопросом, какая посуда подходит для индукционных плит, и как определить, можно ли уже имеющуюся кухонную утварь ставить на новую варочную поверхность. Давайте разберемся в этом вопросе, который беспокоит многих.

Какая нужна посуда для индукционной плиты?

Процесс работы индукционной плиты необычен. Он основан на электромагнитной индукции. Кухонная посуда участвует в этом процессе, поэтому она обязана поддаваться воздействию магнитного поля. Если же у посуды нет этого свойства, то на печи ничего не происходит, несмотря на то, что плита включена в сеть. Кастрюля останется холодной. Конфорка включится, как только обнаружит нужную (магнитную) посуду на своей поверхности.

Визуальный подход

Сплавы, обладающие высоким содержанием основного легирующего компонента, вполне доступно распознать по окраске. Методика, как визуально отличить латунь от бронзы состоит в следующем:

1. Латунь (brass) – сплав с высоким содержанием цинка. Это обуславливает смещение цвета соединения от розово-красного оттенка чистой меди к золотисто-желтым тонам. Можно уверенно сказать, что окрас латуни ближе к золоту. Хотя лом латуни бывает в разном виде и разном состоянии и тут «глазами» уж точно непросто определить, тоже касается и лома бронзы.
2. Бронза (bronze). Количественное содержание в составе сплава олова обуславливает цвет соединения. Бронза с максимальным вхождением Sn на уровне 33%, характеризуется серебристо-белым цветом. Сплав, содержащий от 90% меди, заимствует и ее окрас – ближе к коричнево-красным тонам.

Поскольку на практике, соединения с высоким вхождением олова встречаются редко, то можно доверять следующему правилу. Латунь – золотисто-желтый оттенок, бронза – красноватый.

Как делают неодимовые магниты. Как сделать неодимовый магнит в домашних условиях

Сделать магнит своими руками довольно просто, при этом такое занятие принесет массу удовольствия вам и вашим детям — творчество отлично развивает фантазию и мелкую моторику. Возможно, со временем это занятие станет вашим хобби и даже дополнительным источником заработка.

Для того чтобы сделать украшение на холодильник, вам нужно сначала определиться с его функциональностью: будет ли это держатель для записок, календарик, магнит-игрушка или просто картинка.

Небольшие магниты, клей ПВА, ножницы и суперклей – вот нехитрый набор, который лежит в основе изготовления магнитов любой сложности.

Самый простой вариант – приклеить полюбившееся мини-изображение на плотный картон и на его заднюю часть прикрепить магнитик. Довольно красиво выглядят морские камни, вскрытые лаком. кстати, выглядят очень красиво. К ним нужно просто прикрепить магнит – украшение на холодильник готово.

Как вариант, можно использовать соленое тесто. По консистенции оно напоминает пластилин, из него можно лепить какие угодно фигурки, которые потом можно разукрасить красками и также покрыть лаком.

Необычно выглядят магниты, выполненные из пробок от винных бутылок. Чтоб сделать такое чудо вам понадобятся собственно пробки, немного земли и крохотные растения, магниты, нож, отвертка и термоклеевой пистолет.

В пробке ножом нужно проделать отверстие, удалив лишнее, наполнить пустоты землей и посадить растения. При помощи термоклея приклеить магнитную ленту. Не забывайте регулярно поливать свою микро-оранжерею.

Оригинально смотрятся магниты на холодильник, сделанные из полимерной глины. Для этого кроме глины понадобятся: скалка, формочки для выпечки, наждачная бумага, штампы и подушечка с чернилами, магниты и термоклеевой пистолет.

Полимерную глину раскатываем скалкой до толщины 5 см, наносим узоры при помощи штампов и разрезаем формочками для выпечки на разные интересные фигурки. Глина будет сохнуть примерно сутки, после чего нужно наждачкой счистить неровности и приклеить магниты.

Магниты для штор своими руками

Если хотите добавить в свой дом уют и красоту, нужно срочно узнать, как делают магниты для штор своими руками. Такая деталь интерьера несет не только декоративную функцию, но и является вполне практичной вещью.

Изготовление такого магнита практически ничем не отличается от тех, что крепятся на холодильник. Две половинки его нужно соединить между собой веревочкой или лентой. Чтоб прикрепить такое украшение к шторам, нужно присобрать ткань и защепить ее половинками магнита с двух сторон.

Электромагнит – это магнит, который работает (создаёт магнитное поле) только при протекании через катушку электрического тока. Чтобы сделать мощный электромагнит, нужно взять магнитопровод и обмотать его медной проволокой и просто пропустить ток по этой проволоке. Магнитопровод начнет намагничиваться катушкой и начнет притягивать железные предметы. Хотите мощный магнит – поднимайте напряжение и ток, экспериментируйте. А чтобы не мучится и не собирать магнит самому, можно просто достать катушку с магнитного пускателя (они бывают разные, на 220В/380В). Достаете эту катушку и внутрь вставляем кусок любой железяки (например, обычный толстый гвоздь) и включаем в сеть. Вот это будет по-настоящему не плохой магнит. А если у вас нет возможности достать катушку с магнитного пускателя, то сейчас рассмотрим, как сделать электромагнит самому.

Для сборки электромагнита вам понадобятся проволока, источник постоянного тока и сердечник. Теперь берем наш сердечник и мотаем медную проволоку на него (лучше виток витку, а не в навал – увеличится коэффициент полезного действия). Если хотим сделать мощный электро магнит, то мотаем в несколько слоев, т.е. когда намотали первый слой, переходим во второй слой, а потом мотаем третий слой. При намотке учитывайте, что то, что вы намотаете, эта катушка имеет реактивное сопротивление, и при протекании через эту катушку будет проходить меньший ток при большом реактивном сопротивлении. Но тоже учитывайте, нам нужен и важен ток, потому, что мы будем током намагничивать сердечник, который служит в качестве электро магнита. Но большой ток сильно будет нагревать катушку, по которой протекает ток, так что соотнесите эти три понятия: сопротивление катушки, ток и температура.

При намотке провода выберите оптимальную толщину медной проволоки (где-то 0,5 мм). А можете и поэкспериментировать, учитывая, что чем меньше сечение проволоки, тем больше будет реактивное сопротивление и соответственно ток протекать будет меньший. Но если вы будите мотать толстым проводом (примерно 1мм), было бы не плохо, т.к. чем толще проводник, тем сильнее магнитное поле вокруг проводника и плюс ко всему будет протекать больший ток, т.к. реактивное сопротивление будет меньше. Так же ток будет зависеть и от частоты напряжения (если от переменного тока). Так же стоит сказать пару слов о слоях: чем больше слоев, тем больше магнитное поле катушки и тем сильнее будет намагничивать сердечник, т.к. при наложении слоев магнитные поля складываются.

Хорошо, катушку намотали, и сердечник внутрь вставили, теперь можно приступить к подаче напряжения на катушку. Подаем напряжение и начинаем увеличивать его (если у вас блок питания с регулировкой напряжения, то плавно поднимайте напряжение). Следим при этом чтобы наша катушка не грелась. Подбираем напряжение такое, чтобы при работе катушка была слегка теплой или просто теплой – это будет номинальный режим работы, а так же можно будет узнать номинальный ток и напряжение, замерив на катушке и узнать потребляемую мощность электромагнита, перемножив ток и напряжение.

Если вы собираетесь включать от розетки 220 вольт электромагнит, то вначале обязательно измерьте сопротивление катушки. При протекании через катушку тока в 1 Ампер сопротивление катушки должно быть 220 ом. Если 2 Ампера, то 110 Ом. Вот как считаем ТОК=напряжение/сопротивление= 220/110= 2 А.

Все, включили устройство. Попробуйте поднести гвоздик или скрепку – она должна притянуться. Если плохо притягивается или очень плохо держится, то домотайте слоев пять медной проволки: магнитное поле увеличится и сопротивление увеличится, а если сопротивление увеличится, то номинальные данные электро магнита изменятся и нужно будет перенастроить его.

Если хотите увеличить мощность магнита, то возьмите подковообразный сердечник и намотайте провод на две стороны, таким образом получится манит-подкова состоящий из сердечника и 2-ух катушек. Магнитные поля двух катушек сложатся, а значит, магнит в 2 раза будет работать мощнее. Большую роль играет диаметр и состав сердечника. При малом сечении получится слабый электромагнит, хоть если мы и подадим высокое напряжение, а вот если увеличим сечение сердечка, то у нас выйдет не плохой электромагнит. Да если еще сердечник будет из сплава железа и кобальта (этот сплав характеризуется хорошей магнитной проводимостью), то проводимость увеличится и за счет этого сердечник будет лучше намагничиваться полем катушки.

Такое устройство удобно тем, что его работой легко управлять при помощи эл/тока – менять полюса, силу притяжения. В некоторых вопросах оно становится поистине незаменимым, а часто используется как конструктивный элемент различных самоделок. Своими руками сделать простой электромагнит несложно, тем более что практически все необходимое можно найти в каждом доме.

• Любой подходящий образец из железа (оно хорошо магнитится). Это будет сердечник электромагнита.
• Проволока – медная, обязательно с изоляцией, чтобы предотвратить прямой контакт двух металлов. Для самодельного эл/магнита рекомендуемое сечение – 0,5 (но не более 1,0).
• Источник постоянного тока – батарейка, АКБ, БП.

Дополнительно:

• Соединительные провода для подключения электромагнита.
• Паяльник или изолента для фиксации контактов.

Это общая рекомендация, так как электромагнит изготавливается с определенной целью. Исходя из этого, и подбираются составные части схемы. А если он делается в домашних условиях, то какого-то стандарта и быть не может – подойдет все, что есть под рукой. Например, применительно к первому пункту в качестве сердечника нередко используют гвоздь, дужку замка, отрезок железного стержня – выбор вариантов огромный.

Порядок изготовления

Обмотка

Медный провод аккуратно, виток за витком, накручивается на сердечник. При такой скрупулезности КПД электромагнита будет максимально возможным. После первого «прохода» по железному образцу проволока укладывается вторым слоем, иногда и третьим. Это зависит от того, какая мощность устройства требуется. Но направление намотки должно быть неизменным, иначе произойдет «разбалансировка» магнитного поля, и электромагнит вряд ли что-то сможет притянуть к себе.

Чтобы понять смысл протекающих процессов, достаточно вспомнить уроки физики из курса средней школы – движущиеся электроны, создаваемое ими ЭМП, направление его вращения.

После окончания намотки проволока обрезается так, чтобы выводы было удобно подключить к источнику питания. Если это батарейка – то напрямую. При использовании БП, аккумулятора или иного прибора понадобятся соединительные провода.

Что учесть

С количеством слоев есть определенные сложности.

• С увеличением витков повышается реактивное сопротивление. Значит, сила тока начнет снижаться, а притяжение станет более слабым.
• С другой стороны, повышение номинала тока вызовет нагрев обмотки.

Именно поэтому ориентироваться на сторонние советы «бывалых и повидавших» не стоит. Есть конкретный сердечник (со своей магнитной проводимостью, размерами, сечением), проволока и источник питания. Поэтому придется экспериментировать, добиваясь оптимального сочетания таких параметров, как ток, сопротивление и температура.

Подробно принцип действия работы электромагнита описан в следующем видео:

Подключение

• Зачистка выводов «медяшки». Проволока изначально покрыта несколькими слоями лака (в зависимости от марки), а он, как известно – изолятор.
• Спаивание медного и соединительного проводов. Хотя это и непринципиально – можно сделать скрутку, изолировав ее или клейкой лентой.
• Фиксация вторых концов проводов на зажимах. Например, типа «крокодил». Такие съемные контакты позволят легко менять полюса электромагнита, если это понадобится в процессе его применения.

• Для изготовления мощного электромагнита домашние умельцы нередко используют катушку от МП (магнитного пускателя), реле, контакторов. Они есть и на 220, и на 380 В.

Железный сердечник подобрать по ее внутреннему сечению несложно. Для удобства управления в схему нужно включить реостат (переменное сопротивление). Соответственно, такой эл/магнит подключается уже к розетке. Сила притяжения регулируется изменением R цепи.

• Можно повысить мощность электромагнита за счет увеличения сечения сердечника. Но только до определенных пределов. И здесь придется экспериментировать.

• Прежде чем делать эл/магнит, необходимо убедиться, что выбранный образец железа для этого подходит. Проверка достаточно простая. Берется обычный магнитик; в доме много чего есть на таких «присосках». Если он притянет подобранную для сердечника деталь, можно использовать. При отрицательном или «слабом» результате лучше поискать другой образец.

Сделать электромагнит достаточно просто. Все остальное зависит от терпения и сообразительности мастера. Возможно, чтобы получить то, что нужно, придется поэкспериментировать – с напряжением питания, сечением проволоки и так далее. Любая самоделка требует не только творческого подхода, но и времени. Если его не пожалеть, то отличный результат обеспечен.

Есть несколько способов сделать магнит в домашних условиях. Первый и второй способ подойдут для простых домашних экспериментов и для показа детям. Третий и четвертый способы несколько сложнее и требуют внимательности и осторожности.

Варианты изготовления простейших магнитов своими руками

Способ 1

Для создания магнита потребуются самые простые материалы, имеющиеся под рукой:

• Медная проволока.
• Источник постоянного тока.
• Металлическая заготовка — это и есть будущий магнит.

В качестве заготовки используются элементы из сплавов различных металлов. Проще и дешевле достать ферриты — они представляют собой смесь порошкового железа с различными добавками. Используют и закаленную сталь, поскольку в отличие от ферритов она дольше сохраняет магнитный заряд. Форма заготовок не имеет значения — круглая, прямоугольная или любая другая, так как это не повлияет на ее конечные магнитные свойства.

Самый простой электромагнит из проволоки, батарейки и гвоздя

Берем металлическую заготовку и обматываем ее медной проволокой. В общей сложности должно получиться 300 витков. Концы проволоки присоединяем к батарейке или аккумулятору. В результате металлическая заготовка намагнитится. Насколько сильным будет ее поле, зависит от мощности тока, поступающего из источника электропитания.

Способ 2

Сначала нужно сделать индукторную катушку. Внутрь нее и помещается будущий магнит, поэтому используется заготовка компактных размеров. Порядок действий точно такой же, за исключением того факта, что количество витков проволоки должны быть не 300, а 600. Этот метод хорош, если нужно сделать магнит повышенной мощности.

Медная проволока на ферритовом магните

Способ 3

Подразумевает использование сетевого электричества. Метод довольно сложен и опасен, поэтому манипуляции должны быть выверенными и осторожными. К стандартному набору приспособлений добавляется плавкий предохранитель, без которого создать магнит не получится. Он-то и подключается к индукторной катушке, внутри которой расположена металлическая заготовка. Предохранитель подключается в сеть. В результате он сгорает, но при этом успевает зарядить находящийся внутри катушки предмет до высоких показательный.

Будьте осторожны! Подобные эксперименты представляют опасность для жизни и нередко приводят к короткому замыканию в электросети! Выбирая подобный способ изготовления магнитных элементов, выполняйте необходимые меры предосторожности и подготовьте огнетушитель, который позволит оперативно погасить возможное возгорание.

Оценить результат работы поможет специальный магнитометр — он покажет, насколько сильно полученное изделие.

Как самому сделать самый мощный магнит

Самые мощные магниты в мире делают из редкоземельного металла неодима. Железо, неодим и бор приводят в порошкообразное состояние, смешивают, формуют и спекают в СВЧ-печах. Затем заготовки намагничивают и наносят защитное покрытие из цинка или никеля. Повторить этот процесс дома очень сложно. Но есть и другой способ.

Способ 4

Первый шаг на пути к реализации цели заключается в поиске сломанных жестких дисков от компьютера. При отсутствии в хозяйстве сломанного винчестера можно попробовать отыскать неработающие устройства на авито, дарударе или на других площадках объявлений.

Магнитная головка в открытом жестком диске

В дисках есть магнитная головка, используемая для управления записью и чтением данных. Второй шаг — полностью разобрать жесткий диск и получить доступ к этой головке. На ней и находятся пластины изогнутой формы из сплава неодима-железа-бора. Их могут приклеить к стальным элементам, но часто они закреплены благодаря собственной магнитной силе. Самые крупные неодимовые магниты попадаются в самых старых винчестерах.

Конечно, проще всего купить неодимовый магнит нужной формы и силы. С другой стороны, если у вас в наличии есть несколько неработающих винчестеров, то было бы крайне неосмотрительно их просто выбросить.

Интернет-магазин «Мир Магнитов» предлагает вам купить неодимовые магниты по самым привлекательным ценам. Выбирайте в представленном каталоге подходящие изделия и оформляйте заказ. Покупка готовых изделий с необходимыми параметрами — это всегда проще, быстрее и выгоднее, чем попытки сделать неодимовые магниты самостоятельно.

Иногда спрашивают о том, как сделать неодимовый магнит своими руками. Попробуем разобраться, насколько это возможно, и что вообще представляет собой процесс производства подобной продукции.

Итак, продаваемые нами устройства состоят из сплава, который на 70% состоит из железа и практически на 30% — из бора. Только какие-то доли процентов в его составе приходятся на редкоземельный металл неодим, природные залежи которого крайне редки в природе. Большая часть их приходится на Китай, есть они еще всего в нескольких странах, в том числе, и в России.

Прежде чем сделать неодимовые магниты, производители создают формы для них из песка. Затем поднос с формами обдают газом и подвергают термической обработке, из-за чего песок твердеет и сохраняет на своей поверхности будущие очертания металлической заготовки. В эти формы позднее будет помещаться раскаленный металл, из которого, собственно и получится необходимая продукция.

Теперь непосредственно рассмотрим, как делают неодимовый магнит. В отличие от ферромагнитных изделий металл здесь не плавится, а спекается из порошковой смеси, помещенной в инертную или вакуумную среду. Затем полученный магнитопласт прессуется с одновременным воздействием на него электромагнитного поля определенной интенсивности. Как видим, даже на начальном этапе производства, заметно, что вопрос о том, как сделать неодимовые магниты в домашних условиях, звучит неуместно. Слишком сложны операции и используемое оборудование. Создание подобных условий на дому вряд ли возможно.

После того, как заготовки достают из форм, они подвергаются механической обработке — тщательно шлифуются, потом для улучшения коэрцитивной силы изделий выполняется их обжиг.

Наконец, мы подходим к последним этапам, которые помогут окончательно ответить на вопрос о том, как делают неодимовые магниты. Спеченный сплав NdFeB вновь подвергаются отделке на станке посредством специального инструмента. При работе применяют охлаждающую смазку, для исключения перегрева либо возгорания порошка.

На магниты наносится защитное покрытие. Это обусловлено, во-первых, тем что спеченные металлы достаточно хрупкие и их необходимо усилить, и, во-вторых, металл будет защищен от процессов коррозии и другого воздействия внешней среды. Так производители заблаговременно беспокоятся о том, как сделать неодимовый магнит более прочным и долговечным. Покрытие может быть медным, никелевым, цинковым. На последней фазе производственного процесса применяется намагничивание посредством сильного магнитного поля. Дальше — они направляются на склад, а оттуда покупателям.

Итак, после того, как мы более-менее подробно рассмотрели производственный процесс, стало ясно, что, наверное, не стоит всерьез задаваться вопросом «как сделать неодимовый магнит в домашних условиях». Ведь для этого требуется не только наличие определенных знаний, но множество сложнейших агрегатов.

Что это — поисковый магнит? Материалы изготовления и конструкция

Свойства магнитов были известны человечеству давно, но благодаря развитию промышленности они получили широкое применение только в конце 19-го века. Наряду с производственными задачами, ферримагнитные материалы используются и в быту. Одним из интересных, а главное – доходных способов, является поиск металлических предметов. Прежде чем выяснить, что такое поисковый магнит, необходимо узнать его основные характеристики и свойства.

Материалы изготовления

Большая часть магнитов практического предназначения являются искусственными сплавами. Природные материалы, в частности магнитный железняк, не обладают требуемыми свойствами. У них небольшие показатели усилия отрыва, подверженность быстрому разрушению в результате механического воздействия. Поэтому для промышленных целей зачастую используют ферриты, помещенные в процессе изготовления в магнитное поле. Срок их службы может исчисляться десятилетиями, причем без потерь эксплуатационных свойств.

В отличие от промышленных образцов, бытовые конструкции магнитов просты. Из-за небольших размеров для их изготовления зачастую применяют неодимовый сплав – N-Fe-B. Для улучшения механической прочности и уменьшения стоимости в состав материала добавляют железо и бор. В результате получается магнит неодимовый, поисковый потенциал которого раскрывается до сих пор.

Их область применения широка:

• Мебельная промышленность – фиксаторы для дверей.
• Охранные системы – в комплексе с датчиками.
• Расчет угловой скорости или углового положения – применяют вместе с датчиком Холла.
• В поисковых и археологических экспедициях.

Для частного применения тоже нашлась довольно интересная ниша. В регионах с богатым историческим прошлым можно сделать поисковый магнит своими руками и заниматься практической археологией.

Меры безопасности

Не многие знают, что для работы с магнитами следует соблюдать определенные правила. В большинстве случаев большие модели обладают качествами, которые могут нанести вред как человеку, так и технике.

Поэтому следует придерживаться следующих мер безопасности:

1. Подготовить специальный контейнер, материал изготовления которого не обладает магнитными свойствами. Это может быть дерево или толстостенный полимер. На поверхность установить предупреждающий знак.
2. Для нормальной работы электронных приборов минимальное расстояние от магнита должно составлять 10-20 см.
3. Силовые поля негативно влияют на работу кардиостимулятора.
4. Пространство между магнитом и металлом должно быть свободным. В противном случае возможны травмы в результате защемления конечностей.

Конструкция

Для проведения поисковых работ необходимо тщательно продумать конструкцию и учесть специфику эксплуатации. Недостаточно взять готовое изделие, закрепить его на прочной веревке и отправляться в поля на поиски сокровищ.

Если необходимо сделать поисковый магнит своими руками, то предварительно составляется чертеж. В нем указываются габаритные размеры всех элементов, материал и методика их сборки. При выполнении этого простого пункта можно избежать многих ошибок. Например – если одна часть магнита должна быть открытая, то не учитывают способ крепления его к защитному кожуху.

Оптимальный вариант — защитная оболочка полностью повторяет форму изделия. В таком случае уменьшается вероятность его повреждения во время транспортировки или в процессе поиска.

Перед изготовлением необходимо определиться с техническими характеристиками, которые напрямую зависят от габаритных размеров.

Параметры

С увеличением линейных размеров магнита растут его эксплуатационные показатели. В зависимости от поставленной задачи следует внимательно подойти к выбору, так как стоимость различных моделей может колебаться в пределах от 30 до 300 долларов.

Вес удержания, кг	Вес магнита, кг	Диаметр, мм	Высота, мм
300	1,2	96	18
400	1,4	106	18
600	2,2	140	30

Но что такое поисковый магнит без соответствующего снаряжения?

Элементы корпуса и подъема

Защитная оболочка изготавливается из прочного материала. Оптимальный вариант – токарная обработка стальной заготовки с последующей оцинковкой. Такое изделие станет надежной защитой от механических повреждений, а благодаря поверхностному слою длительное время не будет подвергаться коррозии.

Методы крепления магнита в корпусе могут быть разнообразны. Но самыми популярными и практичными являются:

1. Изготовление закрытой конструкции с резьбовой крышкой. Ее герметичность дает возможность не опасаться вредного воздействия воды, даже морской.
2. Фиксация при помощи эпоксидного клея.

Сделать поисковый магнит своими руками можно и другими способами. Главное – соблюдать технику безопасности и позаботиться о надежности всей конструкции.

Для подъема обычно применяют крепкий шнур, усилие на разрыв которого должно как минимум в три раза превышать вес удержания.

Практическое применение

Но что такое поисковый магнит без интересных находок? Благодаря своим специфическим свойствам, он может применяться там, где обычные металлоискатели пасуют — в водной среде. При должной сноровке за день можно тщательно исследовать большую площадь речного дна. Учитывая огромное историческое прошлое практически каждого региона страны, обязательно найдется уникальный экземпляр из минувших столетий.

Но не стоит тешить себя мыслью о скором обогащении — находки поисковым магнитом разнообразны и далеко не всегда представляют ценность. Требуется в буквальном смысле перелопатить устье реки, чтобы найти что-нибудь, достойное внимания. Поэтому перед началом мини-экспедиции рекомендуется ознакомиться с историей края, чтобы повысить вероятность удачного «улова».

Как самому сделать электромагнит. Электромагнит своими руками — варианты сборки. А ты знаешь

Электромагнит, в отличие от постоянного магнита, приобретает свои свойства только под воздействием электрического тока. С его помощью он меняет силу притяжения, направление полюсов и некоторые другие характеристики.

Некоторые увлеченные механикой люди самостоятельно делают электромагниты, чтобы использовать их в самодельных установках, механизмах и разнообразных конструкциях. Сделать электромагнит своими руками несложно. Используются простые приспособления и подручные материалы.

Самый простой набор для изготовления электромагнита

Что понадобится:

Если вы используете более крупную металлическую заготовку для создания магнита, то количество медной проволоки должно пропорционально увеличиваться. Иначе магнитное поле получится слишком слабым. Сколько именно понадобится обмотки, точно ответить нельзя. Обычно мастера выясняют это экспериментальным путем, увеличивая и уменьшая количество проволоки, параллельно измеряя изменения магнитного поля. Из-за избытка проволоки сила магнитного поля тоже становится меньше.

Пошаговая инструкция

Следуя простым рекомендация, вы легко сделаете электромагнит самостоятельно.

Зачищаем концы медного провода

Шаг 1

Очистите от изоляции концы медного провода, который будете наматывать на сердечник. Достаточно 2-3 см. Они понадобятся, чтобы соединить медную проволоку с обычной, которая в свою очередь будет подключаться к источнику питания.

Наматываем медный провод вокруг гвоздя

Шаг 2

Вокруг гвоздя или другого сердечника аккуратно намотайте медный провод так, чтобы витки были расположены параллельно друг к другу. Делать это необходимо только в одном направлении. От этого зависит расположение полюсов будущего магнита. Если вы захотите изменить их расположение, то можно просто перемотать проволоку в другом направлении. Не выполнив этого условия, вы добьетесь того, что магнитные поля различных секций будут воздействовать друг на друга, из-за чего сила магнита будет минимальной.

Подсоединяем провод к батарейке

Шаг 3

Концы очищенного медного провода соедините с двумя заранее подготовленными обычными проводками. Соединение заизолируйте, а один конец проводка подключите к клемме положительного заряда на аккумуляторе, а другой — на противоположный конец. Причем неважно, какой проводок к какому концу будет подключен — это не отразится на эксплуатационных возможностях электромагнита. Если все сделано правильно, то магнит сразу же начнет работать! Если у аккумулятора есть реверсивный способ подключения, то вы сможете изменить направление полюсов.

Электромагнит работает!

Как повысить силу магнитного поля

Если полученный магнит кажется вам недостаточно мощным, попробуйте увеличить количество витков медного провода. Не забывайте о том, что, чем дальше расположены провода от железной сердцевины, тем меньше будет воздействие их на металл. Другой способ — подключить более мощный источник питания. Но и тут нужно быть осторожнее. Слишком сильный ток разогреет сердечник. При высоком нагреве плавится изоляция, и электромагнит может стать опасным.

Подключили мощный источник питания — магнит стал мощнее

Есть смысл поэкспериментировать с сердечниками. Возьмите более толстое основание — металлический брусок шириной 2-3 см. Узнать, насколько мощный получился электромагнит, позволит специальный прибор, измеряющий силу магнитного поля. С его помощью и методом экспериментов вы найдете золотую середину в создании электромагнита.

Для многих людей магнит до сих пор является загадкой, хотя с данным металлом и явлением в принципе, люди познакомилась очень давно. Уже тогда была разработана целая система по изготовлению различных магнитов. Сегодня же это далеко не редкость и даже мощные магниты можно сделать в домашних условиях.

Создание магнита с подручных средств

Конечно, для многих это покажется даже чем-то сверхъестественным и возможно даже будет шоком, но даже сейчас, сидя дома, большинство людей могут изготовить магнит своими руками. Ниже представлено четыре способа, в которых описано, как сделать мощный магнит в домашних условиях.

Способ №1

Первый и наверняка поэтому самый простой способ: для его осуществления нужно лишь взять любой предмет, который можно намагнитить (предмет должен быть металлическим) и провести им несколько раз вдоль постоянного магнита, причем делать это следует только в одном направлении. Но, к сожалению, такой магнит будет недолговечным и очень быстро потеряет свои магнитные свойства.

Способ №2

Данный метод намагничивания производится с помощью батарейки или аккумулятора на 5 или 12 вольт. Чаще всего он применятся для намагничивания отверток и выполняется следующим образом:

Берется медная проволока определенной длины, которой будет достаточно для того, чтобы обмотать стержень отвертки 280 — 350 раз. Лучше всего подходит проволока из трансформаторов, или та, что предназначена для их производства.
Изолируется предмет, в данном случае, при помощи изоленты выполняется обмотка всего стержня отвертки.
Выполняется сама обмотка и подключение ее к батарее. Один конец — к плюсу, другой – к минусу. Обмотку следует проводить виток к витку, равномерно. Изоляция также должна быть плотной.

В результате данных манипуляций, с отверткой будет намного приятнее работать. Такой операцией можно превратить любые старые ненужные отвертки в действительно удобный инструмент.

Способ №3

Этот вариант описывает то, как сделать мощный магнит довольно простым способом. На самом деле он полностью уже был описан выше, но конкретно этот способ подразумевает под собой другой материал. В данном случае будет использоваться обычный металл, а точнее небольшой кусок из него, желательно кубической формы и более мощная катушка. Теперь количество витков нужно увеличить в 2-3 раза, чтобы намагничивание прошло успешно.

Способ №4

Этот метод очень опасен и категорически запрещен для исполнения людьми, не являющимися профессионалами в сфере электрики. Выполняется строго с соблюдением техники безопасности, главное помнить, что ответственность за жизнь и здоровье несете только Вы и никто больше.

Он рассказывает о том, как сделать сильный магнит в домашних условиях, при этом затратив небольшую сумму денег. В этом случае будет использоваться еще более мощная катушка, намотанная исключительно из меди, а также плавкий предохранитель для сети в 220 вольт.

Предохранитель нужен для того, чтобы катушку можно было вовремя отключить. Сразу же после подключения в сеть он сгорит, но при этом за такой промежуток времени успеет пройти процесс намагничивания. Сила тока в таком случае будет максимальной для сети и магнит будет достаточно мощным.

Мощный электромагнит своими руками

Во-первых, нужно разобраться с тем, что это такое. Электромагнит представляет из себя целое устройство, которое при подаче на него определенного тока, работает как обычный магнит. Сразу же после прекращения он теряет эти свойства. О том, как сделать мощный магнит из обычной катушки и железа было описано выше. Так вот, если вместо железа использовать магнитопровод, то как раз и получится тот самый электромагнит.

Для того, чтобы разобраться с тем, как сделать сильный магнит в домашних условиях, который будет работать от сети, нужно всего лишь вспомнить немного информации из курса школьной физики и понять, что при увеличении катушки, а также магнитопровода, возрастет и мощность магнита. Но при этом потребуется больше тока, для раскрытия полного потенциала магнита.

Но самыми мощными все же остаются именно неодимовые, они обладают всеми самыми желанными свойствами и при своей силе имеют небольшой размер и вес. О том, как делать неодимовые магниты собственными руками и возможно ли это вообще и пойдет речь дальше.

Изготовление неодимового магнита

Из-за сложного состава и специальной методики производства, вопрос о том, как сделать неодимовый магнит своими руками в домашних условиях отпадает сам собой. Но многих все же интересует, как делать неодимовые магниты, ведь, казалось бы, если можно сделать обычный магнит, то и неодимовый также вполне реально изготовить.

Но все не так просто, как кажется в действительности. Производством таких магнитов занимаются серьезные компании, они используют специальные технологии очень мощного намагничивания материала. И это помимо того, что используется достаточно сложный в добыче и производстве сплав. Поэтому на данный вопрос можно четко ответить – никак. Если у кого-то получится это сделать, то он с легкостью сможет открыть свое производство, так как необходимое оборудование у него уже будет.

Применение созданных магнитов

Применение в промышленно-хозяйственных целях

Применяются в различных электроприборах. Особенно часто встречаются в устройствах, оборудованных динамиками. Любая динамическая головка включает в себя магнит, ферритовый или неодимовый, в редких случаях используются и другие. Также используются магниты в мебельном производстве, игрушках. На производствах, при фильтрации сыпучих материалов.

Применение в домашних условиях

Магниты на холодильник – это одно из самых распространенных направлений применения магнитов. Также некоторые используют их для остановки счетчиков, для того чтобы снизить плату на коммунальные услуги, но делать так категорически запрещено, да и нецелесообразно.

Заключение

Исходя из этой статьи можно понять то, как сделать мощный магнит в домашних условиях, при этом не затратив на это каких-то особых усилий и материальных средств. Но не стоит экспериментировать с мощной сетью людям, которые не разбираются в электричестве и вообще не имеют представления о том, как это работает, потому как это серьезно и очень опасно для жизни человека.

Независимо от того, для чего человеку понадобился магнит, его легко можно сделать в домашних условиях. Когда под рукой такая штука, с ее помощью можно не только позабавиться, поднимая со стола различные мелкие железяки, но и подыскать ей полезное применение, например, найти оброненную на ковер иголку. Из этой статьи вы узнаете, как легко можно сделать электромагнит своими руками в домашних условиях.

Немного физики

Как мы помним (или не помним) из уроков физики, для того, чтобы преобразовать электрический ток в магнитное поле, нужно создать индукцию. Индуктивность создается при помощи обычной катушки, внутри которой это поле возникает и передается на стальной сердечник, вокруг которого совершена обмотка катушки.

Таким образом, в зависимости от полярности, один конец сердечника будет излучать поле со знаком «минус», а противоположное — со знаком «плюс». Но на визуальные магнетические способности полярность ни коим образом не влияет. Итак, когда с физикой покончено, можно приступить к решительным действиям по созданию простейшего электромагнита своими руками.

Материалы для изготовления самого простого магнита

В первую очередь нам потребуется любая катушка индуктивности с намотанным на сердечник медным проводом. Это может быть обычный трансформатор из любого блока питания. Отличным средством для создания электромагнитов является обмотка вокруг зауженной тыльной части кинескопов старых мониторов или телевизоров. Нити проводников в трансформаторах защищены изоляцией, состоящей из почти невидимого слоя специального лака, препятствующего прохождению электрического тока, что нам как раз и нужно. Помимо указанных проводников, для создания электромагнита своими руками также нужно приготовить:

1. Обычную батарейку на полтора Вольта.
2. Скотч или изоленту.
3. Острый ножик.
4. Гвоздь сотку.

Процесс изготовления простейшего магнита

Начинаем с изъятия проводов из трансформатора. Как правило, его середина находится внутри стального обрамления. Можно, сняв поверхностную изоляцию на катушке, просто разматывать провод, протаскивая его между рамами и катушкой. Поскольку нам не понадобится много провода, этот способ здесь самый приемлемый. Когда мы высвободили достаточное количество провода, делаем следующее:

1. Наматываем изъятый из катушки трансформатора провод вокруг гвоздя, который будет служить нашему электромагниту стальным сердечником. Витки желательно делать как можно чаще, плотно прижимая их друг к другу. Не забываем на начальном витке оставить длинный конец провода, посредством которого наш электромагнит будет запитываться к одному из полюсов батарейки.
2. Когда дошли до противоположного конца гвоздя, также оставляем длинный проводник для запитки. Излишки провода обрезаем ножом. Чтобы спираль, намотанная нами, не распускалась, можно обмотать ее скотчем или изолентой.
3. Зачищаем оба конца провода, идущего от гвоздя с намоткой, от изоляционного лака ножиком.
4. Один конец зачищенного проводника прислоняем к плюсу батарейки и прихватываем его скотчем или изолентой так, чтобы контакт хорошо сохранялся.
5. Другой конец тем же способом приматываем к минусу.

Электромагнит готов к работе. Разбросав по столу металлические скрепки или кнопки, можно проверить его работоспособность.

Как изготовить более мощный магнит?

Как своими руками сделать электромагнит с более мощными магнетическими свойствами? На силу магнетизма влияет несколько факторов, и самым главным из них является мощность электрического тока батареи, которую мы используем. Например, изготовив электромагнит из квадратной батарейки на 4,5 вольт, силу его магнитных свойств увеличим втрое. 9-вольтовая крона даст еще более мощный эффект.

Но не стоит забывать, что, чем сильнее электрический ток, тем больше потребуется витков, поскольку сопротивление при малом количестве витков будет слишком сильным, что приведет к сильному нагреву проводников. При сильном их нагреве изоляционный лак может начать плавиться, витки начнут коротить друг на друга или на стальной сердечник. И то, и другое рано или поздно приведет к короткому замыканию.

Также сила магнетизма зависит от количества витков вокруг сердечника магнита. Чем их будет больше, тем сильнее будет поле индукции, и тем сильнее будет магнит.

Изготавливаем более мощный магнит

Попробуем изготовить своими руками электромагнит на 12 вольт. Питаться он будет от сетевого блока питания на 12 вольт или от 12-вольтового автомобильного аккумулятора. Для его изготовления нам понадобится гораздо большее количество медного проводника, а потому следует изначально извлечь из заготовленного трансформатора внутреннюю катушку с медным проводом. Болгарка — самое отличное средство для ее извлечения.

Что нам понадобится для изготовления:

• Стальная подкова от большого навесного замка, которая послужит нам сердечником. В данном случае примагничивать железяки можно будет обоими его концами, что еще более увеличит подъемную способность магнита.
• Катушка с медным проводом в лакированной изоляции.
• Изолента.
• Ненужный блок питания на 12 вольт или автомобильный аккумулятор.

Процесс изготовления мощного 12-вольтового магнита

Конечно, в роли сердечника можно использовать и любой другой массивный стальной штырь. Но подкова от старого замка подойдет как нельзя лучше. Ее изгиб будет служить в качестве своеобразной ручки, если мы начнем поднимать грузы, обладающие внушительным весом. Итак, в данном случае процесс изготовления электромагнита своими руками следующий:

1. Наматываем проволоку из трансформатора вокруг одной из подков. Витки кладем как можно плотнее. Изгиб подковы будет немного мешать, но ничего страшного. Когда заканчивается длина стороны подковы, укладываем витки в противоположную сторону, поверх первого ряда витков. Делаем, в общей сложности, 500 витков.
2. Когда обмотка одной половины подковы готова, обматываем ее одним слоем изоленты. Изначальный конец провода, предназначенного для подпитки от источника тока, выводим в верхнюю часть будущей ручки. Обматываем нашу катушку на подкове еще одним слоем изоленты. Другой конец проводника приматываем к изгибающейся сердцевине ручки и на другой стороне делаем еще одну катушку.
3. Наматываем проволоку на противоположную сторону подковы. Делаем все так же, как и в случае с первой стороной. Когда 500 витков уложено, так же выводим конец провода для запитки от энергоисточника. Кому непонятно, порядок действий хорошо показан в этом видео.

Заключительная стадия изготовления электромагнита своими руками — подпитка к энергоисточнику. Если это аккумулятор, наращиваем концы зачищенных проводников нашего электромагнита при помощи дополнительных проводов, которые подсоединяем к клеммам аккумулятора. Если это блок питания, отрезаем штекер, идущий на потребитель, зачищаем провода и к каждому прикручиваем по проводу от электромагнита. Изолируем изолентой. Включаем блок питания в розетку. Поздравляем. Вы сделали своими руками мощный электромагнит на 12 вольт, который в состоянии поднимать грузы свыше 5 кг.

Как сделать электромагнит?

Электромагнит – это довольно простое устройство, которое можно использовать, как для развлечений, так и для построения всевозможных электрических схем. В этой статье мы поговорим о том, как сделать электромагнит своими руками в домашних условиях. Для этого нам не потребуются какие-то особые знания физики или сложные составные элементы.

Что нам понадобится

Для того чтобы создать электрический магнит, нам потребуются: железный гвоздь, катушка медной проволоки, блок питания или батарейка, выключатель, ножницы и паяльник. Сразу отметим, что не стоит брать слишком толстую проволоку, лучше выбирать изделия со средним диаметром. Что касается размеров гвоздя, тут принципиальной разницы нет, все зависит от ваших конечных целей. Более того, если гвоздя у вас нет, вы можете найти что-то похожее. Например, какой-нибудь металлический стержень. Обращаем вашем внимание также на то, что главное в стержне или гвозде – это его форма. Кривые изделия нам не подойдут.

Как сделать мощный электромагнит: инструкция

На первом этапе необходимо взять наш гвоздь и аккуратно намотать на него проволоку. Важно, чтобы каждый виток плотно и равномерно прилегал друг к другу. Делаем примерно 3-4 слоя из проволоки. Будьте максимально аккуратны, так как если вы разорвете проволоку, вам придется начать все с начала. На следующем этапе необходимо вывести два конца намотанного провода и подключить их к элементу питания. По желанию, вы можете добавить в цепь выключатель, это упростит работу с магнитом. Далее тщательно все перепаиваем. Теперь ваш электромагнит готов!

Принцип работы

Работает электрический магнит по очень простому принципу. При подаче на катушку тока, она намагничивается и начинает «примагничивать» металлические элементы. Мощность сделанного вами изделия прямо пропорционально зависит от количества витков и слоев меди. Таким образом, чем больше вы накрутите меди – тем мощнее будет ваш магнит. Если в ходе изготовления у вас возникли какие-либо трудности – просмотрите, как сделать электромагнит на видео в Интернете.

Когда электричество идет по проводу, оно создает вокруг себя магнетизм. Чтобы его усилить, ты можешь либо свернуть провод спиралью, либо намотать витки вокруг чего-нибудь, сделанного из стали или железа, либо увеличить количество витков или увеличить электрический поток – а можешь сделать все вместе. Сегодня мы займемся проведением интересного опыта, и сделаем самый настоящий электромагнит.

Чтобы собрать электромагнит, тебе потребуется

Новая батарейка типа С

Примерно 1м тонкого провода в пластмассовом изоляционном покрытии

Большой, толстый стальной шуруп длиной около 8 см

Кусачки или старые ножницы

Клейкая лента (по желанию)

Металлические скрепки для бумаги

Собираем электромагнит

1. Сними изоляцию с концов провода, чтобы оголить достаточную длину проволоки, чтобы можно было прикрепить ее к контактам батарейки.

2. Отступи примерно на 10 см, а затем начни наматывать провод на шуруп и сделай около двадцати плотных, близких друг к другу оборотов вокруг него. Начав с одного конца и двигаясь к противоположному.

3. Если захочешь, можешь закрепить витки на месте клейкой лентой.

4. Продолжай наматывать провод на шуруп поверх предыдущего ряда, продвигаясь обратно к тому концу, с которого начали.

5. Просмотри, сколько скрепок притянется к концу шурупа до и после того, как ты присоединишь зачищенные концы провода к батарейке.

Постарайся подключать батарейку каждый раз только на пять или шесть секунд, иначе ее заряд быстро закончится. Чтобы сделать еще более сильный электромагнит, можешь использовать девяти вольтовою батарейку.

А ты знаешь?

Чистое железо теряет свои магнитные свойства при отсоединении от батарейки, а сталь остается намагниченной. Шуруп, возможно, останется слабым магнитом после окончания опыта.

Ты можешь изучить еще несколько увлекательных и любопытных опытов на других страницах раздела. Например, ты можешь создать , соорудить , вырастить

 

Ученый ЮУрГУ совершенствует магниты для «зелёных» электродвигателей

Магниты известны человечеству с давних времен. Еще в Древней Греции было обнаружено свойство некоторых каменных пород притягивать куски железа. Современные ученые выяснили, что не только материалы на основе железа (ферриты) обладают магнитными свойствами. Одними из мощнейших на сегодня являются самарий-кобальтовые (или самариевые) магниты. Их главная особенность – высокая температурная стойкость или сохранение изначальной намагниченности при температурах до 350°С.

Доцент кафедры «Компьютерное моделирование и нанотехнологии» Института естественных и точных наук ЮУрГУ Андрей Соболев (к. ф.-м. н.) совместно с коллегами из Института физики металлов имени М.Н. Михеева Уральского отделения РАН (г. Екатеринбург) занимается исследованием самариевых магнитов. Его работа «Моделирование структуры и изучение влияния примеси атомов Cu на магнитные свойства сплавов системы Sm-Co для высокотемпературных постоянных магнитов» позволила Андрею Соболеву стать одним из победителей конкурса «Начало большой науки», проводимого в ЮУрГУ в рамках Проекта 5-100.

Фото: Андрей Соболев, доцент кафедры «Компьютерное моделирование и нанотехнологии» Института естественных и точных наук

Зачем магниту постоянство?

Магнит – тело, обладающее собственным магнитным полем. Простейшим и самым маленьким магнитом можно считать электрон. Магнитные свойства всех остальных магнитов обусловлены магнитными моментами электронов внутри них. Постоянный магнит – изделие, изготовленное из ферромагнетика, способного сохранять остаточную намагниченность после выключения внешнего магнитного поля.

«Сегодня постоянные магниты находят полезное применение во многих областях человеческой жизни. Практически в любой квартире в различных электроприборах и в механических устройствах можно обнаружить постоянный магнит. Они применяются в медицинской технике и в измерительной аппаратуре, в различных инструментах и в автомобильной промышленности, в двигателях постоянного тока, в акустических системах, в бытовых электроприборах и много где еще: радиотехника, приборостроение, автоматика, телемеханика и т. д. – ни одна из этих областей не обходится без использования постоянных магнитов», – приводит примеры Андрей Соболев.

Магнитными свойствами обладают только ферромагнетики, то есть такие вещества, которые (при температуре ниже точки Кюри) способны обладать намагниченностью в отсутствие внешнего магнитного поля. Ферромагнетиков в таблице Менделеева всего 3: железо, кобальт и никель. Но отдельно они имеют достаточно плохие магнитные свойства. Эти свойства увеличиваются, если ферромагнетик соединить с одним из редкоземельных элементов (например, самарием или неодимом).

Фото: Вибрационный магнитометр

Самарий решит проблему импортозамещения

В современном производстве самым популярным являются неодимовые магниты. Появившийся в 1982 трёхкомпонентный сплав из неодима, железа и бора (NeFeB), обладает невероятной остаточной намагниченностью.  Неодимовый магнит при малых размерах создаёт сильное магнитное поле, его коэрциативная сила очень велика, то есть магнит устойчив к размагничиванию. Себестоимость неодимовых магнитов ниже, чем у самарий-кобальтовых, что и предопределило их широкое распространение в различных областях электроники, медицины, техники и промышленности.

«Проблема в том, что большинство шахт по добыче неодима находится в Китае. Эта страна практически полностью контролирует выработку руды, содержащей редкоземельные металлы. А месторождения самария есть в России. Так что использование самариевых магнитов может стать хорошей импортозамещающей стратегией», – уверен ученый.

У магнитов с неодимом есть еще один большой недостаток: при нагревании они теряют свои магнитные свойства. Самариевые магниты способны выдерживать более высокие температуры, чем неодимовые магниты. Максимальная рабочая температура магнитов из сплава самарий-кобальт находится в диапазоне от 250 до 350 градусов Цельсия. Кроме того, самариевые магниты меньше подвержены коррозии, чем неодимовые магниты и обычно не требуют покрытия. Благодаря особой коррозийной стойкости, именно самариевые магниты применяются в стратегических разработках и военных приложениях.

«Сейчас есть тренд на использование электротранспорта, электроавтомобилей, электродвигателей, ветрогенераторов, то есть на так называемую «зеленую» энергию. В таких генераторах температуры достаточно высокие и, поэтому, неодимовые магниты там не работают, так как они теряют свои свойства. В таких случаях можно использовать только самариевые магниты, так как сплав самария-кобальта идеально подходит для агрессивных сред и сложных условий эксплуатации», – объясняет Андрей Соболев.

Фото: Дифрактометр

Исследование самариевых магнитов уральскими учеными

Задача ученых Южно-Уральского государственного университета и Института физики металлов состоит в том, чтобы понять механизм постоянных магнитов. Это позволит улучшить их структуру и свойства. Для этого нужны специальные эксперименты, которые смогут показать, что именно надо сделать с этими магнитами, чтобы они магнитили лучше всего. И хотя такие эксперименты проводились неоднократно, но экспериментальная химия не может ответить на вопрос «как?», то есть объяснить механизм. Для этого экспериментаторам на помощь приходит компьютерное моделирование.

«Компьютерное моделирование материалов с помощью теории функционала электронной плотности, предложенной американскими учеными Хоэнбергом и Коном, в настоящее время активно развивается. Эта теория позволяет решить систему уравнений Шредингера, которая описывает, как ведут себя отдельные электроны и описывает все пространство в целом. Коллеги из Института физики металлов занимаются экспериментальной частью исследования, а наша задача определить механизм магнитов методами компьютерного моделирования», – объясняет ученый из ЮУрГУ.

Метод, разработанный командой ученых уральских вузов, уже опробован на родственных структурах, где кобальт заменен на иттрий. Следующим этапом будет замена иттрия на самарий, который является более тяжелым элементом. Также в дальнейшем планируется добавить медь, чтобы иметь лучшую намагниченность. Это позволит получить более надежные магниты для промышленности и транспорта. Результаты исследования в ближайший год планируется опубликовать  в высокорейтинговом научном журнале «Journal of magnetism and magnetic materials», который входит в Топ-25% Scopus.

Я взломал свое тело ради будущего, которого так и не наступило

Я понял, что мое шестое чувство не работает, когда я перестал замечать магнитные поля своего ноутбука.

Осенью 2012 года я имплантировал редкоземельный магнит в безымянный палец правой руки. Магниты были одной из самых доступных форм самодельного биохакинга, нишевой субкультуры, положившей начало массовой массовой рекламе. Мой коллега Бен Поппер получил его, когда писал статью о биохакинге, и это было похоже на волшебство.

Когда я впервые получил его, я не был разочарован.Расположенный прямо под моей кожей, магнит дергал и щекотал, когда приближался к жестким дискам и динамикам; вокруг микроволновых печей он прямо гудел. Я мог притягивать к пальцу винты и другие мелкие металлические предметы, как настоящая версия телекинетических трюков Looper для вечеринок. Даже его недостатки (например, протирание карточек-ключей в отеле) казались крутыми. Это были проблемы, да, но проблем будущего .

У меня были проблемы из будущего, и это было здорово

Но я всегда знал, что у моих крошечных сверхспособностей есть срок годности.Магниты со временем ослабевают, и мой не был исключением. Оказывается, у меня было бы около четырех лет максимальной производительности. Около года назад характерный «выступ» магнитного репеллента на клавиатуре моего MacBook начал сжиматься, пока не стал чуть больше, чем слабая вибрация. Пробки от бутылок отказывались отрываться от земли и, наконец, вообще перестали реагировать. Сегодня магнетические ощущения превратились из простого чувства в то, что я с удивлением испытываю в редких случаях, когда провожу руками по другому магниту.

Я до некоторой степени оплакивал потерю, но на самом деле это не осознавалось, пока однажды утром Бен не прислал мне Slack-сообщение. «Наконец-то это случилось», — сказал он мне. Он пошел на МРТ из-за защемления нерва, а его отвернули из-за магнита, встроенного в его палец. Мое более раннее интернет-исследование показало, что вы можете закрепить его с помощью ленты во время сканирования, но эта уверенность, очевидно, была неуместной. Бена удалил магнит дома через друга, хирурга: они вскрыли его палец, вытащили его на поверхность с помощью большего магнита и выдернули его пинцетом.Он потерял из-за этого чувства много лет назад.

Фото Майкла Шейна / The Verge

Бен назвал свою операцию концом эпохи, и для меня это тоже было похоже на операцию. Я мог бы получить новый магнит, но узел из рубцовой ткани на моем безымянном пальце вынудил бы меня положить его куда-нибудь еще, и я открываю такое количество цифр только для временного шестого чувства. Между тем массовая волна прессы, которую магнитные имплантаты получили в начале 10-х годов, пошла на убыль.Сегодня они по-прежнему являются экзотикой для большинства людей, но освещаются практически всеми новостями. Художник по модификации тела, который установил мой магнит, сказал мне, что он «определенно» заметил, что количество людей, просящих их, замедлилось, хотя, по его словам, это могло быть либо из-за падения спроса, либо из-за того, что их предлагает больше мест.

В любом случае, похоже, что мы находимся в периоде бума человеческих аугментаций. В 2014 году я вставил себе в руку чип NFC, и это все еще забавное (хотя и незначительное) дополнение.Но с тех пор все казалось слишком косметическим или слишком неудобным — как Northstar от Grindhouse Wetware, большой светящийся диск, который можно имплантировать на тыльную сторону ладони. Я с радостью утащу случайную электронику в свою плоть, но она должна быть хоть немного полезной.

Я почти подключил к своему торсу нанокомпьютер за 400 долларов

Ранее в этом году я подумал, что ударил золото компасом North Sense: съемным датчиком шириной в дюйм, прикрепленным к вашей коже, который посылает вибрации через эти металлические проколы, когда вы поворачиваете прямо на север.В киборгской версии кризиса среднего возраста я убедила моего замечательно поддерживающего мужа и редакторов одобрить подключение нанокомпьютера за 400 долларов к моей груди, только чтобы два эксперта предупредили меня об этом. Первый, кто установил мой чип и магнит, сказал, что якоря, которые он использовал, обычно временные, и подвешивание датчика только сократит срок их службы. Бывший коллега, биохакер Данн Берг, добавил, что он поставил «довольно большую сумму денег» на то, что почти каждый пользователь North Sense откажется от якорей в течение года.

Cyborg Nest, производящая North Sense, оспаривает этот риск; Соучредитель Ливиу Бабиц рассказала мне в прошлом месяце, что они отгрузили около 250 единиц с момента запуска устройства в феврале, и не ожидают осложнений. Тем не менее, этого было достаточно, чтобы удержать меня. И это вызвало вопрос, над которым я размышлял годами: что будет дальше для человека, который может стать усовершенствованным?

Имплантируемый компас North Sense. Изображение: Cyborg Nest

Я спросил у Райана О’Ши из Grindhouse Wetware, который помогал продвигать бодхакинг вперед с момента его создания в 2012 году.На данный момент Grindhouse Wetware фокусируется на двух проектах: Northstar второго поколения, который включает управление жестами, и более тонкую версию биомедицинского трекера Circadia, который дебютировал как большой и несколько устрашающий экспериментальный прототип несколько лет назад.

О’Ши назвал два гипотетических достижения, которые позволят Grindhouse Wetware и другим биохакерам пойти дальше. Первый — это безопасная, долговечная имплантируемая батарея, достаточно сильная для питания электроники, например, полностью внутренняя версия North Sense, которая в настоящее время заряжается через USB.Второй — это класс профессионалов, которые обучены более сложной хирургии, чем художники по боди-моде, но не работают в медицинских учреждениях. «В конечном итоге мы подходим к сути — и это хорошо, — что мы собираемся начать работать с органами человеческого тела, с нервной системой, в конечном итоге с самим мозгом», — говорит О’Ши.

В долгосрочной перспективе О’Ши мечтает о будущем, в котором установка новых технологий будет ощущаться как замена компьютерной части. «Можно было бы говорить о замене конечностей оптом, например, об удалении биологической руки или ноги», — говорит он.«Когда у вас есть что-то подобное, вам не обязательно беспокоиться о другой медицинской процедуре для улучшения этой конечности. Вы просто добавляете новую технологию ».

Киборги — богатые метафоры, но они не очень практичны.

Но нет никаких признаков того, что эта процедура будет иметь смысл в ближайшее время, и есть множество причин, по которым этого никогда не произойдет. По иронии судьбы, я узнал об этом на конференции 2016 года, посвященной Deus Ex — одной из моих любимых серий видеоигр, действие которой происходит в мире, где персонажи случайно заменяют конечности и органы механическими частями.Предполагалось, что на квазиакадемическом мероприятии (спонсируемом издателем) будет исследована этика «человеческого дополнения» в стиле Deus Ex-, но быстро стало очевидно, что почти никто не верил в реальную дилемму.

Радикальная модификация тела имеет смысл, если пациенты ничего не теряют в процессе — например, операция по восстановлению потерянной конечности или мозговой имплант, который может помочь слепому человеку видеть. Но если вы заменяете совершенно функциональную часть тела, риски и возможные осложнения перевешивают выгоду.Во время конференции Deus Ex один футурист хлынул на визуально поразительный протез руки, размышляя о том, что его, возможно, стоит ампутировать для «апгрейда». Другой участник дискуссии немедленно отключил их: врачи и ученые даже близко не подошли к решению фантомной боли и ограниченной подвижности, с которыми сталкивается большинство людей с ампутированными конечностями, не говоря уже о создании чего-то более качественного, чем человеческая конечность.

Конференция Deus Ex Human x Design. Изображение: Square Enix

Когда я спросил других участников дискуссии об увеличении количества здоровых частей тела за обедом в тот день, большинство из них выглядело немного раздраженным. В какой-то момент я упомянул, что у меня был магнит для пальцев Майклу Хоросту, которому установили революционный кохлеарный имплант, чтобы восстановить слух. «Не бери магнит», — вздохнул он, по-видимому, не понимая, что я говорю не гипотетически.

Чем лучше будут носимые устройства, тем меньше смысла навсегда изменить ваше тело.Такие вещи, как экзоскелеты, умные очки и внешние интерфейсы мозг-компьютер, безопаснее и намного проще обновлять, чем их имплантированные аналоги. Кроме того, вы можете снять их в неподходящих ситуациях: например, вы не застрянете, пытаясь плавать с металлической конечностью или надев постоянную версию Google Glass на непринужденную планку для дайвинга.

«Я так или иначе думаю, что люди потеряли веру в человечество».

Для меня же метафорическое значение балла.Магнит был маленьким кусочком будущего, и его медленная потеря совпадает с периодом пессимизма, который намного сильнее меня. Чтобы понять, насколько все еще популярно оборудование для биохакинга, я отправил электронное письмо компании Dangerous Things, которая произвела мой имплант NFC и продает множество других чипов и магнитов. Основатель Амаль Граафстра сказал мне, что продажи росли до президентских выборов 2016 года, когда никто ничего не покупал целую неделю.

Потрясенный, Граафстра сел и подумал, кто покупает его товары.«На самом деле все сводится к людям, которые с нетерпением ждут будущего в самом общем смысле», — говорит он сейчас. «Я думаю, что так или иначе люди потеряли веру в человечество и в каком-то смысле потеряли веру в будущее. И у него были гораздо более насущные текущие проблемы, чем «Что мне делать с этим крутым имплантатом?» »

Граафстра пессимистично смотрит на будущее биохакинга в США. Продажи медленно восстанавливаются, но компания Dangerous Things смещает свое внимание в Европу, где компании и граждане более открыты для идеи чиповых имплантатов.В Швеции вы можете работать в офисе, который предлагает чипы NFC вместо карточек-ключей, или оплачивать билеты на поезд с их помощью. «Мы — старик на крыльце, а молодые ребятишки у пруда сейчас занимаются крутыми вещами», — говорит Граафстра.

Человеческие усовершенствования следующего десятилетия, вероятно, будут носимыми, а не хирургическими

Самыми захватывающими формами улучшения человека в следующем десятилетии, вероятно, будут носимые, и даже если такие весьма спекулятивные проекты, как потребительские имплантаты Neuralink Илона Маска, сработают — что далеко не обязательно — они не будут совместимы с духом гаражного хакера. Биохакинг своими руками.Частично привлекательность движения заключается в том, что нет привратников или контролеров, будь то страховая компания или крупный технологический конгломерат. (Этот этос также делает форумы Biohack.me такими привлекательными, даже когда они приводят к ужасным историям, например, о том, как один пользователь вытащил свой магнит с помощью ножа X-Acto и жгута для волос.) Подход поддается умным идеям с ограниченной рекламой. применение — как магниты для пальцев. Это не рецепт передовых технологий потребительского уровня.

Тем не менее, доступный биохакинг вряд ли мертв. Dangerous Things создает имплант криптографического ключа под названием VivoKey, а О’Ши работает над программой искусственного интеллекта под названием Behaivior, которая может помочь организовать огромные объемы информации о здоровье, собираемые более продвинутой Циркадией. Даже сейчас, когда удочка под моей кожей кажется немного горько-сладкой, я искренне рекомендовал бы чип или магнит NFC всем, кто их хотел. Если вы обратитесь к уважаемому профессионалу, худший вариант — когда-нибудь вам его удалит.(Я не рекомендую метод X-Acto.) А до этого момента это очень весело.

По крайней мере, мой магнит — это полезный memento mori : напоминание о том, что будущее дальше, чем кажется, и что прогресс всегда может ускользнуть. Кроме того, у меня все еще есть чип, который позволяет мне отправлять людей в свой профиль в Twitter, а не передавать им визитные карточки. Это не совсем сработало. Незнакомцы становятся нетерпеливыми, когда я провожу рукой по телефону в поисках устройства чтения NFC.Но каждый раз это все равно доставляет странное удовлетворение. Я самый бесполезный киборг в мире, и через пять лет я научился с этим жить.

Использование неодимовых магнитов в здравоохранении и их влияние на здоровье

Abstract

Свойства сильного магнитного поля магнитов привели к их использованию во многих современных технологиях, а также в областях медицины и стоматологии. Неодимовые магниты — это мощный тип магнита, который стал предметом недавних исследований.В этом обзоре дается краткое объяснение определения, истории и характеристик редкоземельных магнитов. Кроме того, представлен широкий обзор результатов, полученных в ходе проведенных на сегодняшний день исследований воздействия магнитов, в частности неодимовых магнитов, на системы организма, ткани, органы, заболевания и лечение. Хотя они используются в секторе здравоохранения в различных диагностических устройствах и в качестве терапевтических инструментов, существует определенный потенциал их вредного воздействия, а также риск несчастного случая.Исследования все еще недостаточны; однако неодимовые магниты кажутся многообещающими как для диагностических, так и для терапевтических целей.

Ключевые слова: Здоровье, магнит, неодим

Неодим — химический элемент, открытый в 1885 году. Этот элемент (атомный номер 60) имеет серебристо-белый металлический цвет и относится к группе лантаноидов, которая является подгруппой редкоземельных элементов (атомные номера 57–71) в периодической таблице Менделеева и быстро окисляется на воздухе. Лантаноиды играют важную роль в новых технологических разработках, таких как ветряные турбины, электронные гибридные автомобили, а также в оборонной промышленности.

В природе неодим не существует в металлическом или смешанном виде с другими лантаноидами, но очищается для общего использования и добывается в США, Бразилии, Индии, Австралии, Шри-Ланке и преимущественно в Китае.

Магниты из неодима, железа и бора были разработаны General Motors и Hitachi в 1980-х годах. Поскольку он обеспечивает высокую магнитную силу даже в меньших количествах, ему все чаще отводится более заметная роль в производстве сильных постоянных магнитов, состоящих из редкоземельных элементов.В области информационных технологий неодимовые магниты особенно используются в жестких дисках, мобильных телефонах, видео- и аудиосистемах телевидения [1].

Неодимовые магниты также широко используются в магнитных сепараторах, фильтрах, ионизаторах, в производстве кнопок включения и выключения, в секторах безопасности и системах безопасности. Производители жировых фильтров используют неодимовые магниты в металлических сепараторах, чтобы более эффективно отфильтровывать железный порошок в масле. Кроме того, они полезны для покрытий машин, автомобилей с навесами и при производстве магнитных ремней для инструментов.Они также используются в ювелирных зажимах, идентификационных бейджах и в производстве детских колясок, которые прикрепляются к переноскам с помощью магнитов.

Сектор здравоохранения — еще одна область, в которой неодимовые магниты используются в медицинских устройствах, например, в устройствах магнитно-резонансной томографии для диагностики и лечения хронического болевого синдрома, артрита, заживления ран, бессонницы, головной боли и ряда других заболеваний из-за их способности генерировать статическое магнитное поле. За последнее десятилетие наблюдается рост их использования [2].Считается, что эти магниты обладают лечебным эффектом, поэтому их иногда называют «магическими магнитами».

НАСА использует неодимовые магниты для поддержания мышечного тонуса космонавтов во время космических полетов [2].

Неодимовые магниты обладают двухтактной силой и используются в качестве устройства, создающего движение при ортодонтическом лечении; молярная дистилляция и расширение неба [3, 4].

Сообщалось, что статическое магнитное поле стимулирует образование кости посредством дифференцировки или активации остеобластов [5, 6].

Количество неодимовых магнитов, используемых во всех этих областях, увеличилось с 1 тонны до 60 000 тонн в период с 1983 по 2007 год. С 1990 года Китай преобладает в добыче редкоземельных элементов. Добыча редких элементов оказывает различное воздействие на окружающую среду из-за низкой концентрации этих веществ; поэтому многие страны прекратили добычу редких элементов, и почти все страны зависят от импорта из Китая [1].

Влияние неодимовых магнитов на здоровье и медицинское использование

Сердечно-сосудистая система

В исследовании, проведенном в 2004 году, сообщалось, что лазерный допплер значительно снижает кровоток и кровоснабжение кожи (SBF) в 2 ^nd и 4 ^-е пальцев недоминантных рук обоих полюсов неодимового магнита [7].

Другое исследование показало, что неодимовые магнитные поля увеличивают микроциркуляцию ногтевого ложа, хотя это исследование противоречило другим исследованиям [8].

Сообщалось о снижении потока эритроцитов в капиллярах скелетных мышц, подвергнутых воздействию сильных статических магнитных полей [9]. Внутриопухолевая микроциркуляция характеризуется извилистыми микрососудами с хаотической структурой и нестабильным нерегулярным кровотоком. В исследовании сообщается об уменьшении кровотока и плотности кровеносных сосудов в опухолях, которые лечили с помощью статических магнитных полей.В том же исследовании было показано, что в неопухолевых скелетных мышцах, подвергшихся воздействию статических магнитных полей, активация тромбоцитов и адгезия увеличивались [9]. Считается, что магнитное поле, создаваемое неодимовыми магнитами, увеличивает микроциркуляцию, но влияние на это точно не известно.

В ходе исследования специальное устройство было хирургическим путем помещено на спину лабораторных мышей. В одной группе к устройству были прикреплены неодимовые магниты, а в другой — немагнитные пластины одинакового размера и веса.Было показано, что диаметры артериол и венул у мышей, подвергшихся воздействию статического магнитного поля, создаваемого неодимовыми магнитами, значительно уменьшились [10].

Другое исследование, проведенное в 2015 году, в котором воротные вены собак были разрезаны и реконструированы, анастомоз в одной группе был выполнен с использованием традиционных ручных швов, а в другой группе — путем наложения на него колец, состоящих из неодимовых магнитов. В последнем случае восстановление длилось значительно недолго, интима была более гладкой и равномерно сформированной, чем в первом [11].

Биполярные катетеры для абляции, униполярные катетеры для абляции и биполярные катетеры с прикрепленными к ним магнитами были опробованы в толстых и плотных тканях, где трудно создать поражение на всю толщину, как в стенке левого желудочка. Как трансмуральный проход, так и толщина поражения, образованного намагниченным биполярным катетером, оказались выше, чем у других [12].

Нейронная система

Магниты могут использоваться для генерации магнитных полей при исследовании нейронной электрической активности.Влияние магнитных полей, созданных с помощью неодимовых магнитов, на повреждение нервной системы было изучено в исследовании, в котором они применялись на 17 здоровых добровольцах в течение 2 часов. Были изучены нейрон-специфическая энолаза, которая является детерминантом повреждения нейронов, и уровни S100 в крови, тест, проведенный для измерения умственных способностей, показал, что параметры, проверенные на 17 добровольцах, не подвергались воздействию магнитных полей, и создание магнитного поля с помощью неодимовых магнитов казалось чтобы быть уверенным по этим параметрам [13].

Рекуррентная транскраниальная магнитная стимуляция (рТМС) — это одобренный и эффективный метод лечения большой депрессии. Синхронизированный TMS (sTMS), который является модифицированной формой rTMS, также был опробован для лечения того же самого. Исследование, проведенное в 2014 году, показало, что, хотя частота пациентов, страдающих большой депрессией и получавших сТМС, снизилась на 48%, в контрольной группе она снизилась на 19%, и эта разница была статистически значимой. Неодимовые магниты используются в ТМС для генерации магнитных полей. В отличие от электросудорожного лечения большой депрессии, ТМС не требует анестезии [14].Кроме того, другое исследование, проведенное в 2015 году, показало, что использование сТМС эффективно при лечении большой депрессии [15].

Установка магнитов на верхнее и нижнее веко при лечении лагофтальма дала успешные результаты [16].

Альтернативные методы лечения, включая магнитотерапию, были исследованы в отношении вазомоторных симптомов менопаузы, и было обнаружено, что они неэффективны при лечении этих симптомов [17].

В другом исследовании, чтобы обеспечить отверстие голосовой щели при двустороннем параличе голосовых связок, магниты помещали ex vivo в гортань овцы, чтобы промежуток увеличился.Устройство обеспечивает подходящую диафрагму голосовой щели, в которой используются магниты, и это может быть использовано в будущем [18].

Система скелета, мышц и суставов

Было проведено сравнение воздействия имплантатов с неодимовым магнитом, помещенных в большеберцовую кость кролика, и немагнитных имплантатов на костную ткань. Магнитные имплантаты укрепляли как мозговое вещество, так и кору вокруг костной ткани, и увеличение продолговатого мозга было статистически значимым [19].

В другом исследовании, проведенном с использованием модели кролика с трабекулярным повреждением, магнитный каркас был помещен в поврежденную область дистального эпифиза бедренной кости, а цилиндрические неодимовые магниты (NdFeB) были помещены в соседнюю область, взаимодействие наблюдалось.В конце эксперимента было обнаружено, что NdFeB защищает от микродвижений, поддерживая постоянный магнитный каркас, и это важно для поддержания регулярной регенерации тканей [20].

В рандомизированном двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании изучалось лечебное действие неодимовых магнитов на симптомы остеоартрита; участникам было предложено примерить четыре типа ремешков для запястий. Во время сравнения магнитные неодимовые браслеты использовались в качестве экспериментального устройства, а браслеты с малым увеличением, размагниченные и медные браслеты использовались в качестве контрольных устройств.Были оценены индекс остеоартрита WOMAC, анкета МакГилла — рейтинг боли (PRI), визуальная аналоговая шкала и прием лекарств. Среди этих шкал только подшкалы PRI выявили статистически значимое различие. Терапевтические преимущества наручных браслетов связаны с эффектом плацебо. Эти устройства не имеют серьезных побочных эффектов, поэтому их можно использовать для получения эффекта плацебо [21].

В другом исследовании сложность формирования контрольной группы, в которой тестировались магнитные браслеты, касалась того, что предоставление слабоэффективного браслета контрольной группе может быть неэффективным для облегчения боли при артрите, поскольку участник может проверить силу запястья [22 ].

В исследовании, в котором изучалась роль статического магнитного поля в лечении запястного канала, оценивалось влияние двух разных уровней магнитного поля на срединный нерв. В рандомизированном двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании 12-недельное наблюдение проводилось после 6-недельного вмешательства. Участники, которым с помощью электрофизиологических тестов был поставлен диагноз синдром запястного канала, всю ночь носили неодимовые магниты и немагнитные диски. Использовались опросник Boston Carpal Tunnel, оценка тяжести симптомов (SSS), оценка функциональной тяжести (FSS) и четыре параметра, измеряющие медианную нервную активность.Эти параметры включали сенсорную дистальную латентность, амплитуду сенсорного потенциала действия нерва, моторную дистальную латентность и амплитуду сложного моторного потенциала действия. Между группами не было обнаружено значительных различий в проводимости срединного нерва по SSS и FSS. Восстановление симптомов наблюдалось в течение 6-недельного периода для SSS и FSS в обеих группах. Изменение симптомов как в магнитных, так и в немагнитных группах дисков происходило в одном направлении и в одном и том же размере [23].

В двух систематических обзорах, проведенных в 2012 году, в которых изучались магнитные браслеты и несколько других альтернативных методов лечения артрита, ссылаясь на отсутствие достаточного количества исследований по этому вопросу, был сделан вывод об отсутствии убедительных доказательств того, что они эффективны при ревматоидном артрите. и лечение остеоартроза [24, 25].

В исследовании влияние статического магнитного поля на лечение отсроченной болезненности мышц не выявило разницы с таковой у плацебо [26].

Желудочно-кишечная система

В исследовании, проведенном в 2012 году, неодимовые магниты использовались для фиксации эндоскопически определенных опухолей толстой кишки. Во время лапароскопической операции, выполняемой без таких инструментов, как рентгеноскопия или ультразвуковое исследование, для облегчения доступа к опухоли использовались магниты. Интраоперационная локализация выраженных поражений была успешной у 27 (96%) из 28 пациентов [27].

В исследовании на животных кольцеобразные магниты эндоскопически использовались для магнитно-компрессионного анастомоза (магнамоза), размещаясь друг напротив друга в целевых областях [28, 29]. Магниты также использовались хирургическим путем на людях; нежелательные ткани в операционной зоне были безопасно удалены с помощью магнитных щипцов в 44 лапароскопических операциях, включая холецистэктомию, гастроеюностомию и спленэктомию, выполненных педиатрическим пациентам в период с 2009 по 2011 год [30].

Предыдущие исследования проглоченных магнитов задокументировали опасные для жизни травмы, включая свищ и перфорацию, особенно у детей.В двух отдельных исследованиях, сравнивающих количество и размер проглоченных детьми магнитов в 2002–2009 и 2010–2012 годах, наблюдалось увеличение количества случаев, когда было задействовано более одного магнита, и уменьшение размера проглоченного магнита, но все случаях потребовалось хирургическое вмешательство. Этот результат был объяснен увеличением доступности магнитов для детей в повседневной жизни [31]. Эти результаты показывают, что использование магнитов, а не английских булавок может быть особенно вредным для детей.Североатлантическое американское общество детской гастроэнтерологии, гепатологии и питания выступало за запрет на продажу сильных магнитов, включая неодим, но в 2014 году они заявили, что эти усилия были недостаточно эффективными. [32].

Травмы, связанные с магнитами

В отчете о клиническом случае, опубликованном в 2015 году, который привел к принятию мер, регулирующих использование магнитов на рабочем месте, было указано, что 52-летний мужчина получил травму, пытаясь произвести электричество для В экспериментальных целях использовали устройство, содержащее неодимовые магниты.Магнит разлетелся на части, поранив лицо. В отчете также обсуждалась сложность работы с сильными магнитами с использованием традиционных инструментов и возможные повреждения от неконтролируемых движений, вызванные такими инструментами. Соответственно, было заявлено, что существует также потребность в медицинском оборудовании, нечувствительном к магнитным воздействиям [33].

Ориентация железосодержащих наночастиц с помощью магнитов и их использование в фармакотерапии

В настоящее время магнитные наночастицы оксида железа используются в нескольких биомедицинских и нейробиологических операциях, например, при мониторинге и лечении опухолей.

Исследование показало, что прикрепление оксидных наночастиц к мембране астроцитов и их проникновение в клетки становится легче благодаря магнитному полю, создаваемому неодимовыми магнитами, расположенным под клетками астроцитов в головном мозге [34].

Человеческие стволовые клетки в бессывороточной среде, к которой было добавлено количество магнитных наночастиц, содержащих железо (0,043 мг / мл) на нетоксичном уровне, использовались вместе с неодимовыми магнитами и наблюдались ежедневно. В этом исследовании не сообщалось о влиянии на препотентность и пролиферацию стволовых клеток [35].

В исследовании, проведенном на свиньях в 2014 году, сосудистые стенты были намагничены с помощью неодимовых магнитов и, таким образом, гарантированно удерживали клетки эндотелия, поддерживаемые частицами железа. Это может привести к важному развитию процедур, связанных со стентированием, поскольку ускорение эндотелизации снизит риск тромбоза [36].

Исследование на животных, опубликованное в 2012 году, показало, что ориентация стволовых клеток, содержащих частицы железа, на целевую область сетчатки, снова была обеспечена с помощью неодимовых магнитов.Это оказалось особенно важным при лечении возрастной дегенерации желтого пятна и пигментного ретинита [37].

Наночастицы, содержащие цитотоксические химиотерапевтические агенты, могут быть ориентированы на опухоли. В областях опухоли проницаемость капилляров увеличивается, и частицы, которые не могут перемещаться между клетками в другом месте, могут проникать в опухоль. Этот прохождение наночастиц можно усилить за счет ориентации с помощью магнитов [38].

В эксперименте по закрытию аневризмы магниты, помещенные на внешнее тело экспериментальных кроликов, использовались для направления магнитных микрочастиц, циркулирующих в кровотоке, к области в течение как минимум 30 минут.Хотя реканализация аневризмы наблюдалась через 12 недель во время последующего наблюдения, это было важным исследованием для возможных новых методов лечения аневризм [39].

Другое исследование, проведенное в 2014 году, показало, что сперматозоиды, подвергшиеся воздействию магнитного поля, были более выносливыми [40].

Использование магнитов в стоматологии

Магниты также использовались при ортодонтических операциях. Смещение корня скрытого зуба наружу при переломе зуба может быть достигнуто с помощью магнитов за 9–12 недель.Затем протянувшийся корень можно реформировать с помощью таких методов, как покрытие из фарфора [41]. С покрытиями используются неодимовые магниты, поскольку они не устойчивы к коррозии и постепенной потере прочности [42].

Как сделать магнитный слайм

Знаете ли вы, что можно сделать магнитный слайм? Магнитный слайм, содержащий железо, притягивается сильным магнитом. Он очень эластичный и очень веселый. Когда вы держите магнит рядом со слизью, она сочится к ней, и слизь «поглотит» магнит, если вы отпустите его! ТАК КРУТО.

Магнитный слайм легко приготовить с нашим рецептом из трех ингредиентов!

Этот пост был первоначально написан в марте 2014 года и обновлен в апреле 2019 года. Наш обновленный рецепт легче следовать и он намного менее беспорядочный! Слизь имеет плохую репутацию беспорядка, и вы можете бояться «провала слизи». Но могу заверить вас, что этот проект будет интересным и успешным! Я рекомендую внимательно прочитать инструкции, и вы сначала захотите опробовать этот проект, прежде чем выполнять его с группой.

Нам нравится готовить слайм. Вы также захотите ознакомиться с нашими рецептами лимонадного слайма (ароматизированного!) И блестящего золотого слайма. Пламенная слизь — еще один из моих любимых.

Что умеет магнитная слизь?

С магнитным слаймом действительно весело играть. Он растягивается и сжимается. Если вы подержите его, он стечет по полу длинной прядью! Добавление элемента магнита делает его еще более интересным. Это отличный проект, который можно включить в список дел на дождливый день, весенние каникулы или лето! Это также было бы отличным групповым мероприятием для научного клуба или скаутской группы.

Есть что-то в том, чтобы наблюдать, как жидкость движется, не касаясь ее… Так захватывающе!

Вы можете заставить слизь двигаться быстрее, если позволите магниту коснуться ее. Также здорово чувствовать, как магнит прилипает к слизи.

Мы также повеселились, поместив магнит поверх слизи и наблюдая, как слизь проглатывает его!

Расходные материалы, необходимые для изготовления магнитной слизи

Эти ссылки являются партнерскими ссылками Amazon, а это означает, что если вы совершите покупку по ссылкам, я получу небольшой процент от продажи без каких-либо дополнительных затрат для вас.

• Жидкий крахмал — Мы использовали жидкий крахмал Sta-flo.
• Клей Элмера — мы использовали белый клей, но и прозрачный может выглядеть круто! Это клей ПВА.
• Порошок оксида железа
• Чаша для замеса — промывает.
• Пластиковые ложки для перемешивания
• Мерный стакан на 1/4 стакана
• A Мерная ложка на 1 столовую ложку
• Неодимовый (редкоземельный) магнит — Обычный магнит не будет достаточно сильным .Вот набор на Amazon с двумя неодимовыми магнитами. Мы заказали наши некоторое время назад, но наша история Amazon говорит, что мы использовали эту ссылку, хотя магниты выглядят немного иначе.

Как сделать магнитный слайм:

Шаг 1: Налейте 1/4 стакана белого клея ПВА в миску для смешивания. Возможно, вам придется использовать ложку, чтобы соскрести весь клей с мерной чашки.

Шаг 2: Добавьте 2 столовые ложки порошка оксида железа.Размешайте как следует.

Вы ожидаете, что смесь будет выглядеть сплошной черной, как на моей фотографии слайма выше. Однако это будет больше похоже на крошки печенья Oreo! Не волнуйтесь — через минуту он станет полностью черным.

Шаг 3: Налейте 1/8 стакана жидкого крахмала.

Шаг 4: Хорошо перемешайте клей и крахмальную смесь, чтобы убедиться, что все перемешалось. Как только вы начнете перемешивать, крахмал вступит в реакцию с клеем и начнет образовываться слизь.

У меня получилось слишком много крахмала. Я мог сказать, что в миске и на слизи было немного несмешанного крахмала после того, как я хорошо ее размешал. Чтобы исправить это, я промывала слайм всего на несколько секунд под холодной водой.

Шаг 5: Замесите слайм руками.

Так выглядит слайм после быстрого ополаскивания и небольшого замешивания. Я считаю, что мыть руки после замешивания слизи и перед тем, как играть с ней, помогает.Это помогает сделать слизь менее липкой.

Устранение неполадок:

• Если ваша слизь слишком липкая (клейкая), добавьте немного больше крахмала. Если он слишком тягучий, добавьте еще немного клея.
• Если ваша слизь не реагирует на ваш магнит, проблема в силе вашего магнита. Заказали новые цилиндрические неодимовые магниты, которые оказались недостаточно сильными!

Вот еще пара важных замечаний:

• Неодимовые магниты чрезвычайно сильны! При попытке разъединить магниты пальцы могут легко защемиться.Обязательно держите магниты подальше от сотовых телефонов, компьютеров и другой электроники. Если вы заказываете дисковые магниты меньшего размера, убедитесь, что никто не кладет их в рот — это будет очень опасно при проглатывании. В целом, это не проект для детей, которые все еще кладут вещи в рот.
• Порошок оксида железа плохо дышит. Вот почему мы смешали железо с клеем. Я видел в Интернете несколько рецептов, в которых рекомендуется замешивать порошок оксида железа в готовую слизь.Мы попробовали этот подход, и я думаю, что помимо того, что он очень беспорядочный, гораздо больше вероятность взбудоражить пыль оксида железа.

Если создание магнитной слизи кажется слишком хлопотным делом, вы можете купить глупую магнитную замазку — Thinking Putty Crazy Aaron’s Thinking Putty, которая поставляется с магнитом и делает то же самое. (Хотя, судя по отзывам, самодельный слайм лучше реагирует на магнит!)

Предупреждение о безопасности для неодимовых магнитов

Неодимовые магниты — самые сильные и мощные магниты на Земле, и удивительно сильная сила между ними может поначалу застать вас врасплох.

Просмотрите этот контрольный список, чтобы помочь вам правильно обращаться с этими магнитами и избежать потенциально серьезных травм, а также повреждения самих магнитов.

Неодимовые магниты могут перепрыгивать друг с другом, защемлять кожу и вызывать серьезные травмы.

Неодимовые магниты будут подпрыгивать на расстоянии от нескольких дюймов до нескольких футов друг от друга. Если вам мешает палец, он может сильно защемиться или даже сломаться.

Неодимовые магниты хрупкие, их легко разбить.

Неодимовые магниты хрупкие и могут отслаиваться, раскалываться, трескаться или раскалываться, если им позволено столкнуться друг с другом, даже на расстоянии всего нескольких дюймов. Несмотря на то, что они сделаны из металла и покрыты блестящим никелированием, они не такие твердые, как сталь.

Разбивающиеся магниты могут подбрасывать в воздух маленькие острые металлические предметы с большой скоростью. Рекомендуется защита глаз.

Храните неодимовые магниты в недоступном для детей месте.

Неодимовые магниты — это не игрушки.Не позволяйте детям трогать их или играть с ними. Маленькие магниты могут представлять серьезную опасность удушья. Если проглотить несколько магнитов, они могут прикрепиться друг к другу через стенки кишечника, что приведет к серьезным травмам и даже смерти.

Держите неодимовые магниты вдали от людей с кардиостимулятором.

Неодимовые магниты создают вокруг себя сильные магнитные поля, которые могут мешать работе кардиостимуляторов, ИКД и других имплантированных медицинских устройств. Это связано с тем, что многие из этих устройств сделаны с функцией, которая отключает устройство в магнитном поле.

Держите неодимовые магниты вдали от магнитных носителей.

Сильные магнитные поля, исходящие от неодимовых магнитов, могут повредить магнитные носители, такие как кредитные карты, магнитные идентификационные карты, кассеты, видеокассеты и другие подобные устройства. Они также могут повредить старые телевизоры, видеомагнитофоны, компьютерные мониторы и ЭЛТ-дисплеи.

Держите неодимовые магниты подальше от GPS-навигатора и смартфона.

Магнитные поля мешают работе компасов или магнитометров, используемых в навигации для воздушного и морского транспорта, а также внутренних компасов смартфонов и устройств GPS.

Избегайте контакта с неодимовыми магнитами, если у вас аллергия на никель.

Исследования показывают, что небольшой процент людей страдает аллергией на некоторые металлы, включая никель. Аллергическая реакция часто проявляется покраснением и кожной сыпью. Если у вас аллергия на никель, попробуйте надеть перчатки или не прикасаться непосредственно к никелированным неодимовым магнитам.

Неодимовые магниты могут размагничиваться при высоких температурах.

Хотя было доказано, что магниты сохраняют свою эффективность до 80 ° C или 175 ° F, эта температура может варьироваться в зависимости от марки, формы и применения конкретного магнита.

Пыль и порошок неодимового магнита легко воспламеняются.

Избегайте сверления или обработки неодимовых магнитов. При измельчении в пыль или порошок этот материал легко воспламеняется.

Неодимовые магниты могут вызывать коррозию.

Наши магниты покрыты никелем, и это покрытие обеспечивает достаточную защиту для большинства применений. Но помните, неодимовые магниты не являются водонепроницаемыми. Они будут ржаветь или разъедать в присутствии влаги.При использовании под водой, на открытом воздухе или во влажной среде они могут подвергнуться коррозии и потерять магнитную силу.

Рекомендации по безопасному обращению с неодимовыми магнитами

• При работе с магнитами надевайте защитные очки и рабочие перчатки (при необходимости).
• Будьте внимательны при разделении магнитов или обращении с ними.
• Чтобы отделить магниты, возьмитесь за внешний магнит, снимите его со стопки и быстро потяните.
• Работайте на металлическом столе или поверхности, чтобы магниты оставались там, где вы их установили, и не прыгали вместе.
• Если в обеих руках магниты, не забывайте держать руки далеко друг от друга.
• Не сверлите и не обрабатывайте неодимовые магниты.
• При серьезных травмах немедленно обратитесь за медицинской помощью.
• Неодимовые магниты сохранят свой магнетизм и целостность в течение десятилетий при правильном обращении, использовании и защите.

Все, что вы должны знать о неодимовых магнитах N42

Неодимовые магниты марки N42 — идеальные запчасти и опции для самостоятельной сборки.Их можно использовать в качестве магнитного ротора , крышки, крепления, линейного соединителя, соединителя, массива Halbach , держателя, подставки и т. Д., Помогая вам в разработке новых изобретений и облегчая вашу жизнь. Поэтому постоянные магниты можно найти на многих удивительных новинках в Stanford Magnets . Большинство наших клиентов прямо указали, что им нужен редкоземельный магнит N42 при первом запросе.

Неодимовые магниты N42

Что означает магнит марки n42?

Марка N42 означает, что неодимовый магнит имеет максимальный энергетический продукт 42 MGOe.Это относится к максимальной магнитной энергии, которую материал может хранить. Это может быть показано кривой размагничивания магнита или кривой BH — самая сильная точка (BH) max. Вообще говоря, чем выше оценка, тем сильнее магнит. И в настоящее время самый высокий доступный сорт неодимового магнита — N55, самый низкий — N35.

Что означают марки N42M, N42H, N42SH и N42UH?

По сравнению с N42, N42M, N42H, N42SH и N42UH имеют разные буквы.Эти классы, следующие за буквами, относятся к номинальной температуре спеченного неодимового редкоземельного магнита. N42M — 100 ℃, N42H — 120 ℃, N42SH — 150 ℃ и N42UH — 180 ℃. Для этого в двигателях широко используются высокотемпературные неодимовые магниты N42SH. Вы можете найти наши спецификации неодимовых магнитов серии N42, как показано ниже, или полную таблицу классов, пожалуйста, посетите страницу Характеристики спеченного неодимового магнита.

Есть много форм неодимовых магнитов N42 , таких как дуга, кольцо, блок, диск и так далее.

Почему так много клиентов выбирают неодимовые редкоземельные магниты N42?

Благодаря неодимовым магнитам N42, предлагаемым к продаже, представляет собой отличный баланс между стоимостью, прочностью и характеристиками при рабочих температурах 80 ℃. Хотя существуют более высокие классы, такие как N52 и N52, максимальная рабочая температура составляет всего 60 ℃. Причем не только чем выше марка, тем сильнее магнит, но и чем выше марка, тем выше будет цена. Многие розничные онлайн-магазины с сильными магнитами также размещают на своих веб-сайтах дополнительные неодимовые постоянные магниты N42 .Так что N42 идеально подходит для зеленых рук.

Например, если вы начинаете новый проект, для которого требуется неодимовых магнитов , и вы не знаете, «какой сорт выбрать», то неодимовый редкоземельный магнит N42 является хорошим началом для проведения пробного испытания. Вы можете получить ту же силу, что и магнит N50, используя немного больший магнит N42, или получить такую ​​же силу, как магнит N38, используя немного меньший магнит N42. Но если вам нужна высочайшая прочность при минимально возможном размере при комнатной температуре, то сплав N52 или N55 будет самым прочным из имеющихся.

Заключение

Спасибо, что прочитали нашу статью, и надеемся, что она вам понравилась. Если это поможет вам лучше понять неодимовые магниты N42 , мы будем очень рады. Если вы хотите узнать больше о неодимовых магнитах N42 и других магнитных изделиях, мы предлагаем вам посетить Stanford Magnets для получения дополнительной информации.

Stanford Magnets — ведущий поставщик магнитов во всем мире, который имеет более чем двадцатилетний опыт производства и продажи постоянных магнитов и предоставляет клиентам высококачественные редкоземельные постоянные магниты продукты , такие как неодимовые магниты и другие постоянные магниты из не редкоземельных элементов по очень конкурентоспособной цене.

Просмотры сообщений: 6 079

Теги: и N42UH? , постоянные магниты из не редкоземельных элементов, изделия из редкоземельных постоянных магнитов, формы сверхсильных неодимовых магнитов N42, магниты Стэнфордского университета, что означает марка N42M, что означает магнит марки N42? Что такое неодимовый магнит N42? Почему так много клиенты выбирают неодимовые редкоземельные магниты N42?

Невероятное притяжение нанокомпозитных магнитов

Фото: Сверху, Нельсон Чинг / Bloomberg / Getty Images; Дуг Кантер / Bloomberg / Getty Images (2)

Редкий товар: Сырье для высокоэффективных неодим-железо-борных магнитов выставлено на китайских заводах в Баутоу [вверху] и Тяньцзине [в центре и внизу].

В древности они считались магическими предметами со сверхъестественными способностями. В наши дни мы просто наклеиваем их на наши холодильники. Однако эти маленькие магнитики заслуживают нашего восхищения больше, чем когда-либо.

Возьмите портативные компьютеры с их тонкими жесткими дисками. Производство двигателей для этих приводов стало возможным только после разработки в начале 1980-х годов особо мощных постоянных магнитов. Такие мускульные магниты теперь можно найти и во многих других местах — в различных бытовых приборах, мобильных телефонах и небольших электродвигателях, которые приводят в действие аксессуары в наших автомобилях, и это лишь некоторые из них.Они также важны для мощных электродвигателей, приводящих в движение гибридные автомобили, и для генераторов, прикрепленных ко многим ветряным турбинам. Таким образом, они могут помочь как в сокращении потребления энергии, так и в производстве экологически чистой электроэнергии.

Поскольку магниты сами по себе спрятаны, многие из нас склонны принимать их как должное. Не должны, особенно сейчас. Для производства большинства магнитов с высокими характеристиками требуется неодим, редкоземельный элемент, которого не хватает. Почти все мировое производство поступает из Китая, который все больше ограничивает экспорт, чтобы обеспечить его достаточное количество для удовлетворения собственных потребностей.Таким образом, цена на неодим стремительно растет. Если тенденция сохранится, очень скоро нас ждет настоящий кризис.

Горнодобывающие компании изо всех сил пытаются разработать другие источники неодимовой руды, процесс, который может занять десятилетие или больше. Но что, если бы вы могли сделать магниты даже более мощными, чем лучшие сегодня, используя меньше неодима или, может быть, даже используя элемент, которого гораздо больше? Это не только уменьшит опасения по поводу дефицита, но и приведет к появлению более эффективных двигателей и генераторов меньшего размера.

В прошлом, когда исследователи искали способы сделать постоянные магниты лучшего качества, они в значительной степени ограничивались объединением различных, в основном металлических элементов, в один магнитный сплав. Теперь некоторые из нас придерживаются совершенно другого подхода: мы надеемся создать сверхсильные магниты, используя два разных сплава, объединенных в нанометровом масштабе. Сделать это непросто, но если исследователи смогут преодолеть остающиеся технические препятствия, такие «нанокомпозитные магниты» могут развеять опасения по поводу сокращающихся поставок неодима.Такие магниты могут сделать двигатели, генераторы, громкоговорители и т.п. более компактными и эффективными, что само по себе является стоящей целью.

Как сделать постоянный магнит? Магнетизм начинается с отдельных атомов, так что давайте начнем с этого. Только некоторые виды атомов являются магнитными, имея то, что физики называют магнитным моментом, что означает, что атом действует как крошечный стержневой магнит. Вы определенно захотите включить в свое творение сильные магнитные атомы. Подходят железо, никель и кобальт.Еще лучше — редкоземельные элементы, неодим и самарий. Также важно то, как эти атомы расположены: вам понадобится материал, в котором эти атомные стержневые магниты, естественно, имеют тенденцию выстраиваться в линию. Это происходит во многих кристаллических веществах из-за того, что физики называют обменными силами, квантово-механическим эффектом, который действует всего в несколько нанометров, заставляя магнитные моменты соседних атомов выровняться.

Во многих материалах это выравнивание легко нарушается, разрушая намагниченность.Чтобы этого избежать, лучше всего выбрать материал, кристаллическая решетка которого имеет только одно направление, по которому намагниченность может легко выровняться — подумайте о зерне в куске пиломатериала. Физики, естественно, называют это легким направлением намагничивания. Атомные стержневые магниты предпочитают эту ориентацию любой другой, что создает стабильный или, как иногда называют это физики, «жесткий» магнит.

Но есть сложность. Большинство кристаллических материалов на самом деле состоят из множества крошечных кристаллитов, упакованных вместе, поэтому вы, вероятно, будете иметь дело с группой маленьких кристаллов, каждый из которых имеет свое собственное направление намагничивания.Чтобы все их магнитные моменты работали в унисон, вы должны приложить усилия, чтобы расположить легкие направления всех кристаллитов параллельно. Даже если вы добьетесь успеха, вещь, которую вы создаете, вероятно, не будет намагничена равномерно. Вместо этого он спонтанно разделится на так называемые магнитные домены. Магнитные моменты внутри каждого домена будут лежать в легком направлении, но, предоставленные самим себе, соседние домены будут указывать в противоположных направлениях, компенсируя друг друга.

Фото: вверху, любезно предоставлено М.Маринеску / Журнал прикладной физики / Американский институт физики; Внизу, Александр Габай

С орошением: Магнитопровод размером 20 микрометров [вверху] покрыт наночастицами железа, что хорошо видно на увеличении [внизу].

Эту проблему можно решить, приложив сильное магнитное поле с помощью мощного электромагнита. По мере того, как вы увеличиваете ток и применяете все более сильное магнитное поле, домены, которые лучше выровнены с этим полем, будут расти и в конечном итоге потреблять другой, менее удачный вид доменов.Когда все домены полностью выровнены, материал достигает того, что физики называют намагниченностью насыщения. Хороший постоянный магнит сохранит большую часть этой намагниченности после снятия приложенного поля.

Чтобы узнать, насколько что-то магнитно твердое, физики измеряют силу коэрцитивного поля, магнитного поля, направленного в обратном направлении, которое требуется для полного стирания намагниченности материала. Чем больше коэрцитивное поле, тем лучше, потому что магниты всегда работают во враждебной магнитной среде, которая имеет тенденцию размагничивать их.Проблема здесь в том, что материалы с сильными коэрцитивными полями обычно не обладают большой магнитной силой — то есть в лучшем случае они демонстрируют умеренные намагниченности насыщения.

Измерение намагниченности насыщения и коэрцитивного поля магнита многое вам расскажет. Но что вы действительно захотите узнать после того, как вы сколотите новый магнит, так это величина, называемая произведением максимальной энергии. Вы можете думать об этом как о мере энергии, хранящейся в 1 кубическом сантиметре магнитного материала, хотя она не хранится в том смысле, что энергия хранится в батарее или конденсаторе — вы не можете просто слить ее по своему желанию.И вы бы этого не захотели: магнитная энергия в 1 кубическом сантиметре даже современного магнита удивительно мала — она ​​может питать обычную рождественскую лампочку всего на долю секунды. Тем не менее, уникальный способ удержания этой энергии в материале делает его поистине незаменимым, потому что он позволяет вещи быть постоянным магнитом.

Максимальное произведение энергии магнита часто измеряется в миллионах гаусс-эрстед, или MGOe. Его значение определяет объем, который должен иметь магнит для создания магнитного поля определенной силы.Чем выше максимальный энергетический продукт, тем меньше магнит необходим для данной цели, будь то вращение двигателя, левитация магнитного подшипника или прикрепление календаря к дверце холодильника.

Физики и материаловедов приложили огромные усилия, пытаясь найти смеси элементов, которые создают как сильные намагниченности насыщения, так и сильные коэрцитивные поля. Наилучшие результаты были получены при использовании различных комбинаций самария и кобальта или неодима, железа и бора.Самариево-кобальтовые магниты обладают лучшей температурной стабильностью, но они дороги, а их максимальная энергия составляет всего около 20–30 MGOe. Неодимсодержащие магниты часто содержат энергетические продукты от 40 до 50 MGOe и менее дороги, но они почти не выдерживают нагрева.

Неодимовые магниты неуклонно совершенствовались на протяжении трех десятилетий с момента их изобретения, но сейчас они достигли своих пределов. Материалы этого типа имеют теоретический максимальный энергетический продукт 64 MGOe, и ученые из Neomax Materials Co.в Японии уже изготовили неодимовый магнит с 92% этого номинала. Просто не так много возможностей для улучшения.

Какая-то еще неоткрытая комбинация элементов вполне может превзойти неодим-железо-бор. Но поиск нового чудо-вещества — не единственный путь к великому магниту. Примерно в 1990 году группа советских исследователей во главе с Николаем Манаковым, физиком, работающим в настоящее время в Оренбургском государственном университете в России, и независимо друг от друга Эккарт Кнеллер и Рейнхард Хавиг из Рурского университета в Германии предложили совершенно иной подход.Их идея заключалась в том, чтобы сопоставить два разных магнитных материала, один из которых имеет высокое коэрцитивное поле, а другой — высокую намагниченность насыщения. Они думали, что если бы это было сделано в достаточно мелком масштабе, обменные силы от первого магнитно стабилизировали бы второе. Как и в случае с более привычными композитными материалами, два разных компонента, смешанные вместе, могут работать намного лучше, чем любой из них по отдельности.

Для работы композитного магнита толщина материала с высоким насыщением не должна превышать 10-15 нанометров.В противном случае обменные силы не смогут проникнуть достаточно глубоко в его внутреннюю часть. Хотя для стабилизирующего компонента такого ограничения нет, вы не получите его много рядом с материалом с высокой насыщенностью, если он тоже не будет мелко разрушен.

Иллюстрация: Bryan Christie Design

Щелкните изображение, чтобы увеличить его.

Такие нанокомпозитные магниты обещают более высокие намагниченности насыщения и, в свою очередь, более высокие продукты максимальной энергии, чем лучшие современные неодимовые магниты.Еще в 1994 году исследователи подсчитали, что, используя смесь железа и кобальта для обеспечения высокой намагниченности насыщения, которую она обеспечивает, и стабилизируя ее сплавом самарий-железо-азот, можно получить магниты с максимальной энергетической продукцией величиной до 137 MGOe, что более чем в два раза больше. текущий рекорд. Кроме того, такие магниты потребуют гораздо меньшего количества редкоземельных элементов и будут лучше противостоять коррозии, что является заметной проблемой современных высокопроизводительных магнитов.

Вы можете догадаться, что смешивание двух разных металлических сплавов в наномасштабе потребует ультрасовременных технологий производства.Фактически, материаловеды давно знают, как заставить такие комбинации формироваться, не создавая их из строительных блоков нанометрового размера, и исследователи изучили эти методы, включая сверхбыстрое затвердевание, механическое легирование и распыление, для изготовления нанокомпозитных магнитов. Но до сих пор результирующие продукты с максимальной энергией не достигли тех колоссальных значений, которые возможны, как предсказывают теоретики.

Одна из проблем состоит в том, что практически невозможно сделать частицы материала с высокой насыщенностью достаточно маленькими и расположить их так, чтобы они всегда были окружены высокостабильным материалом.Другой камень преткновения — плохое совмещение — или даже полное отсутствие совмещения — между легкими направлениями намагничивания в высокостабильном материале. И когда теоретики вычислили эти колоссально высокие значения для максимального энергетического продукта, они предположили идеальное совпадение.

Учитывая эти проблемы, неудивительно, что прошлые попытки создать хороший нанокомпозитный магнит не увенчались успехом. Вот почему в последние годы исследователи начали серьезно задумываться о создании такого магнита снизу вверх, то есть сначала синтезируя магнитные частицы нанометрового размера, а затем собирая их.

Для этого подойдут химические методы. Например, в 2000 году группа ученых из IBM под руководством Шухэна Сана химически синтезировала наночастицы с высокой намагниченностью насыщения из сплава железа и платины, довольно экзотического (и чрезвычайно дорогого) материала для постоянного магнита. Это побудило других химиков попытаться сделать то же самое для сплавов самарий-кобальт и неодим-железо-бор. Пока этим исследователям не повезло. Недавно Сан, который сейчас находится в Университете Брауна, и Дж.Пин Лю из Техасского университета в Арлингтоне сумела синтезировать наночастицы самария-кобальта, но эти частицы слиплись в комки, что делало их использование в нанокомпозитных магнитах проблематичным.

Мы также пытаемся строить композитные магниты снизу вверх. Но мы производим наноразмерные магнитные частицы, используя разновидность стандартной металлургической технологии: шаровую мельницу. Когда порошкообразное вещество перемешивается, переворачивается или встряхивается во флаконе, заполненном стальными шариками, частицы обычно распадаются, но иногда слипаются.Хитрость заключается в том, чтобы размолоть жидкость, напоминающую бензин, с добавлением небольшого количества поверхностно-активного вещества, похожего на рыбий жир. Это значительно снижает склонность частиц к слипанию, поскольку молекулы поверхностно-активного вещества окружают частицы, разделяя их.

Такая шаровая мельница с использованием поверхностно-активных веществ может производить магнитные частицы размером всего несколько нанометров. Нам также удалось получить чешуйки самария-кобальта толщиной в несколько десятков нанометров, которые должны хорошо работать в качестве высокостабильного компонента в композитном наномагнетике.Мы можем легко производить большие количества этих магнитных хлопьев, но мы продолжаем работать над тем, чтобы лучше контролировать их размер и находить способы защитить их от окисления, которое действует чертовски быстро с такими крошечными вещами.

Наши идеи о том, как эти частицы могут быть объединены с другими частицами с высокой намагниченностью насыщения и как полученная смесь может быть объединена в плотные нанокомпозитные магниты, по общему признанию, несколько схематичны. Дважды, в 2002 и 2007 годах, группы, в которые входили исследователи из Технологического института Джорджии, IBM, Университета штата Айова, Технологического университета Луизианы, Техасского университета и Технологического института Чиба в Японии, использовали аналогичные методы для изготовления нанокомпозитных магнитов.Но они использовали два разных сплава железа с платиной, устойчивых к окислению. Поскольку эти частицы были собраны случайным образом и поскольку выбранные частицы с высоким насыщением имели не слишком высокую намагниченность, изготовленные ими магниты не работали хорошо.

Один относительно простой способ собрать эти два вида частиц — это нанести частицы с высокой степенью насыщения в виде тонкого покрытия на высокостабильные ядра. Легкое направление намагничивания сердечников должно быть выровнено в приложенном магнитном поле до того, как смесь будет уплотнена.Покрытие из частиц затем слилось бы в сеть тонких слоев. В эксперименте, проведенном в сотрудничестве с Electron Energy Corp. из Ландисвилля, штат Пенсильвания, мы проверили эту идею, покрывая относительно крупные частицы меди наночастицами железа. После их прессования при высокой температуре мы наблюдали именно такую ​​сеть тонких слоев железа внутри куска меди. Однако медь не магнитна, поэтому в результате получился не постоянный магнит. Но этот эксперимент предоставил удобный способ проверить наши идеи и процедуры.

Проблема с этим подходом состоит в том, что он работает хорошо только тогда, когда ядра затмевают частицы в покрытии. Это означает, что можно добавить только небольшое количество материала с высоким насыщением. Итак, любой нанокомпозитный магнит, сделанный таким образом, если предположить, что все другие трудности преодолены, был бы не намного лучше, чем магниты, сделанные из любого материала, используемого для сердечников.

Нам и другим исследователям явно необходимо изучить другие подходы, если мы действительно хотим добиться реальных успехов.Одна из возможностей состоит в том, чтобы использовать более разумные поверхностно-активные вещества, чтобы один набор магнитных частиц становился отрицательно заряженным на своей поверхности, а другой набор заряжался положительно. Смешивание двух видов частиц в жидкости в присутствии магнитного поля может затем дать желаемое расположение, при котором частицы одного типа чередуются с частицами другого, с аккуратно выстроенными в линию легкими направлениями намагничивания.

Проблема с использованием поверхностно-активного вещества для помощи в сборке наночастиц заключается в том, что молекулы покрытия будут очень неуместными в конечном магните.В лучшем случае они разбавят его намагниченность. В худшем случае они могут даже вступить в реакцию с редкоземельным элементом, разрушив его стабилизирующий эффект. Таким образом, мы ожидаем, что молекулы поверхностно-активного вещества должны быть удалены после сборки, либо путем их химического растворения, либо путем нагревания смеси до тех пор, пока эти молекулы не разложатся или не испарятся.

Если предположить, что желаемые сборки наночастиц могут быть организованы таким образом, результаты все равно не будут подходить для очень хороших постоянных магнитов: они не будут ни механически прочными, ни достаточно плотными.Каким-то образом вам пришлось бы их сжать — шаг, который, как мы думаем, не будет проще, чем предыдущие. Если вы, например, используете для этого только давление, давление должно быть непрактично высоким, потому что твердые сплавы, такие как самарий-кобальт, чрезвычайно трудно упаковать вместе. Вам нужно будет использовать взрывчатку, чтобы добиться требуемого уровня сжатия, а это не для упорядоченной сборочной линии! Комбинация давления и тепла, вероятно, будет работать лучше, но нагрев может привести к увеличению размера частиц или вызвать нежелательные химические реакции.

Этот список препятствий дает вам представление о том, почему прогресс в не столь молодых поисках нанокомпозитных магнитов продвигается так медленно. Но благодаря более чем нескольким постепенным успехам мы не только понимаем, чего хотим достичь, но и ясно видим путь к достижению этой цели. В сообществе исследователей, работающих над этой проблемой, есть ощущение, что в любой день наши усилия будут вознаграждены впечатляющим супермагнитом следующего поколения. И даже если этот великий магнит будущего окажется надолго, мы все равно обязательно найдем способ сделать это, по одному сложному шагу за раз.Приготовьте холодильник.

Изначально эта статья была напечатана как «Magnet Makeover».

Об авторах

Джордж Хаджипанаис и Александр Габай десять лет работали над созданием более сильных магнитов. Хаджипанаис возглавляет факультет физики и астрономии в Университете Делавэра, где Габай является ученым-исследователем.

редкоземельных магнитов — Вселенная сегодня

[/ caption]

Магниты — это бесконечный источник удовольствия, не говоря уже об удобстве хранения заметок в холодильнике и белых досок! Но когда дело доходит до промышленного использования, например, в ВВС и НАСА, только один тип магнита подходит.Это так называемые редкоземельные магниты, набор сильных постоянных магнитов, изготовленных из сплавов определенных земных элементов. Эти элементы попадают в категорию редкоземельных элементов (или металлов), которые представляют собой набор из семнадцати элементов периодической таблицы; а именно скандий, иттрий и пятнадцать лантаноидов. Несмотря на свое название, редкоземельные элементы на самом деле довольно распространены, но названы так из-за своих геохимических свойств, что они редко встречаются в экономически приемлемых концентрациях.

Редкоземельные элементы являются ферромагнитными, что означает, что они, как и железо, могут намагничиваться. Однако, поскольку большинство редкоземельных элементов имеют низкие температуры Кюри (температура, при которой они проявляют магнитные свойства), это означает, что они являются магнитными только при низких температурах. Однако большинство из них образуют соединения с переходными металлами, такими как железо, никель и кобальт, которые имеют более высокие температуры Кюри и поэтому могут быть смешаны с ними для улучшения их естественных магнитных свойств. Есть два типа: неодимовые магниты и самарий-кобальтовые магниты.Первые, изобретенные в 1980-х годах, являются самым мощным и наиболее доступным типом редкоземельных магнитов, изготовленных из неодима, железа и бора (химическая формула: Nd2Fe14B). С другой стороны, самариево-кобальтовые магниты (химическая формула: SmCo5), первое семейство изобретенных редкоземельных магнитов, используются реже, чем неодимовые магниты из-за их более высокой стоимости и более слабой напряженности магнитного поля. Однако самарий-кобальт имеет более высокую температуру Кюри, что создает нишу для этих магнитов в приложениях, где требуется высокая напряженность поля при более высоких рабочих температурах.

Неодимовые магниты обычно используются в большинстве компьютерных жестких дисков и различных аудиоколонок. Они также имеют ряд важных медицинских применений, не последнее из которых связано с магнитно-резонансной томографией (или МРТ). Они также являются частью приводных механизмов электрических и гибридных двигателей, серводвигателей, аккумуляторных инструментов и органов управления усилителем рулевого управления. Самариево-кобальтовые двигатели обычно используются в производстве электрогитар, высокотехнологичных гоночных двигателей Slotcar и турбомашин.Кроме того, редкоземельные элементы используются в качестве катализаторов в индустрии крекинга нефти и для производства автомобильного выхлопного оборудования, и в будущем они могут найти множество применений для экологически чистых технологий. Самариево-кобальтовые магниты также могут быть использованы при создании криогенных и высокотемпературных систем для будущих космических путешествий.

Первоначально высокая стоимость этих магнитов ограничивала их использование в приложениях, требующих компактности вместе с высокой напряженностью поля, но начиная с 1990-х годов редкоземельные магниты стали стабильно дешеветь, а низкая стоимость вдохновила на новые применения (например, магнитные игрушки для детей).

Мы написали много статей о магнитах для Universe Today. Вот статья о том, где купить магниты, а вот статья о том, из чего сделаны магниты.

Если вам нужна дополнительная информация о редкоземельных магнитах, посетите домашнюю страницу редкоземельных магнитов и ссылку на Википедию: редкоземельные магниты.

Мы также записали целый эпизод Astronomy Cast, посвященный магнетизму. Послушайте, Серия 42: Магнетизм повсюду.

Источники:
http: // en.wikipedia.org/wiki/Rare_earth_element
http://en.