Použití magnetů vzácných zemin pro motor

Jedním z nejzajímavějších magnetických zařízení, které člověk zná, je magnetické silové pole, které může být vytvořeno kovem vzácných zemin, jako je železo, kobalt nebo titan. 1. kov vzácných zemin, který byl použit, byl založen na kovu vzácných zemin samarium a později na přechodném kovu kadmiu. Také označovaný jako smalto-kobaltový (SMCo) magnetický materiál, byl původně vyvinut na konci 60. let 20. století a ukázalo se, že je účinnější než dřívější permanentní magnetické materiály. Od té doby byla při výrobě magnetických předmětů použita řada dalších kovů vzácných zemin.

Všechny kovy, které mají vysokou hustotu, mohou být použity k výrobě permanentních magnetů díky jejich vysokému počtu elektrických odpudivých a přitažlivých vlastností. Mnohé z těchto slitin lze upravit tak, aby získaly jakýkoli požadovaný tvar. Tyto vlastnosti je činí ideálními pro použití v aplikacích vyžadujících velkou pevnost a nízkou hmotnost. Některé z těchto slitin, jako je kobalt, titan a ocel, jsou již široce používány.

Jiné slitiny jsou křehčí než jiné. Patří mezi ně slitiny kobaltu, o kterých se říká, že jsou pevnější a lehčí než železo. Mezi další křehčí patří titan a nikl. Byly také vyvinuty magnety vzácných zemin, které jsou slibné i v jiných aplikacích, než je elektřina. Například silné magnety se nyní používají k výrobě miniaturních magnetů pro pohon lodí na dálkové ovládání.

Kliknutím navštívíte naše produkty: Sintrovaný magnet NdFeB

Existuje mnoho různých typů vzácných zemin, které mají různé atraktivní magnetické vlastnosti. Cín, hliník, měď, nikl a fosfor mají různé síly a další vlastnosti, které musí mít konstruktéři magnetů na paměti. Mohou také produkovat různé druhy iontů. Důležitý je také způsob, jakým jsou tyto ionty produkovány. Některé typy vzácných zemin produkují záporné ionty, zatímco jiné produkují kladné ionty. Jsou to vlastnosti produkovaných iontů, které je odlišují.

Slitiny s obzvláště vysokou porézností mohou produkovat silná elektromagnetická pole. Silné spojení dvou vzácných zemin dohromady může vytvořit typ magnetického pole, které je mnohem menší než elektrické, ale je dostatečně silné, aby vyvolalo přitahování protonů. To je základ některých dnes používaných účinnějších motorů. Takové motory fungují tak, že využívají magnetické pole k pohonu řady elektromagnetů a pro jejich posílení jsou magnety umístěny v určité orientaci.

Mezi běžnější příklady těchto motorů patří motory vyrobené s použitím magnetů nDFeb. Tyto magnety, které jsou spinelem, mají zvláštní orientaci, která jim umožňuje reagovat určitým způsobem na běžný, dobře známý elektrický proud. Magnetická síla produkovaná těmito nDFeb magnety s vysokou magnetickou silou je dostatečně silná, aby zvedla automobil nebo letadlo ze vzduchu. Kromě velkých rozměrů se mohou také velmi rychle pohybovat, a to díky lehké konstrukci. Jsou navrženy pro použití v aplikacích, kde je potřeba velmi silné magnetické pole, například ve vesmíru nebo pod vodou.

Účinnější motory využívající magnety vzácných zemin jsou ty, které jako hlavní materiál používají pevné železo. Tyto motory mají mnoho výhod, z nichž zjevnější je, že jsou schopny udržet silné magnetické pole po dlouhou dobu. Tyto slitiny mají další výhodu v tom, že jsou schopny vést elektřinu. Motory vyrobené z těchto slitin mohou pohánět cokoli, ať už jde o vozidlo, loď nebo dům: jsou robustní a odolné a jejich schopnost podporovat silný magnetismus je činí vhodnými pro nejrůznější aplikace.

Kromě použití kovů vzácných zemin pro konstrukci svých motorů používají společnosti vyrábějící tyto motory také další slitiny, aby se zvýšila jejich pevnost a životnost. Mnoho slitin má vlastnosti zvané bor, které jim umožňují být pevnější než běžnější železo. Mnoho dalších slitin se vyznačuje vlastnostmi wolframu, což je velmi pevný a tažný kov. Většina těchto slitin se vyznačuje jedinečným elektrostatickým nábojem, který jim umožňuje udržovat velmi silný elektrický náboj, když jsou vystaveny střídavému proudu elektřiny. Tyto slitiny jsou zvláště vhodné pro aplikace, kde je spotřeba energie velmi nízká nebo kde potřebují dlouhodobě podporovat silné magnetické pole.