Was ist ein Neodym-Magnet?
Neodym-Magnete sind Dauermagnete, die zu den Seltenerdmagneten gehören und hauptsächlich aus Neodym, Eisen und Bor (Bor) bestehen. Sie wurden 1982 von Masato Sagawa von Sumitomo Special Metals erfunden. Die Hauptphase ist Nd2Fe14B (Nd: Neodym, Fe: Eisen, B: Bor). Er hat die stärkste Magnetkraft aller auf dem Markt befindlichen Dauermagneten. Seine Magnetkraft erreicht das Sechs- bis Zehnfache der Magnetkraft von Ferritmagneten.
Neodym, der Rohstoff für Neodym-Magnete, gilt unter den Seltenen Erden als relativ reichlich vorhanden und ist unter den Seltenerdmagneten kostengünstig. Vor einem Jahrzehnt wurden Neodym-Magnete für industrielle Anwendungen verwendet, aber heutzutage kann man sie in Geschäften günstig kaufen und sie werden auch in normalen Haushalten verwendet.
Anwendungen von Neodym-Magneten
Neodym-Magnete werden in vielen Situationen eingesetzt, da sie klein sind und eine große Magnetkraft erzeugen können. Neodym-Magnete werden in Motoren, Magneten und anderen Stromquellen eingesetzt und tragen so zur Miniaturisierung bei. Neodym-Magnete werden manchmal auch in den Magnetkreisen von Lautsprechern verwendet, die ebenfalls zur Miniaturisierung beitragen.
Mobiltelefone und Smartphones haben eingebaute Lautsprecher, und Motoren werden verwendet, um bei eingehenden Anrufen zu vibrieren. Die Miniaturisierung dieser Geräte ist auch auf die Verwendung von kleinen, hochmagnetischen Neodym-Magneten zurückzuführen.
Motoren mit Neodym-Magneten werden auch in Elektrofahrzeugen verwendet. Sie werden in verschiedenen Teilen des Fahrzeugs eingesetzt, z. B. in Raddrehzahlsensoren, Motordrehzahlsensoren, Zündspulen (Hochspannungsgenerator für die Motorzündung), Tachometern und Drehzahlmessern.
Im allgemeinen Haushalt werden sie für Hakenteile der Art verwendet, die von Magneten gehalten werden, die kleine, aber schwere Gegenstände halten können. Sie werden häufig in Bereichen wie diesen eingesetzt, wo kleinere, leistungsfähigere Produkte benötigt werden.
Merkmale von Neodym-Magneten
Neodym-Magnete zeichnen sich durch eine besonders hohe Magnetkraft aus. Im Vergleich zu Ferritmagneten haben sie eine mehr als sechsmal höhere Magnetkraft und sind der beste unter den verschiedenen Arten von Seltenerdmagneten.
Die mechanische Festigkeit von Neodym-Magneten ist relativ stark und widerstandsfähig gegen Rissbildung und Absplitterung. Im Vergleich zu anderen Magneten weisen sie jedoch schwächere Eigenschaften gegenüber Hitze auf. Die hitzebedingte Entmagnetisierung ist erheblich, und die Curie-Temperatur, bei der der Magnet seine Magnetkraft verliert, liegt bei etwa 300 °C. Durch Zugabe von Terbium oder Dysprosium als Zusatzstoffe können jedoch Neodym-Magnete mit guten Temperatureigenschaften hergestellt werden. Durch Verfeinerung der Kristallkörner können Neodym-Magnete mit guten Temperatureigenschaften auch mit einer geringen (oder gar keiner) Menge an Zusatzstoffen hergestellt werden. Die praktische Temperaturbeständigkeit von Neodym-Magneten liegt bei etwa 60-80 °C, aber einige hitzebeständige Neodym-Magnete, die wie oben beschrieben verarbeitet wurden, können bis zu etwa 200 °C verwendet werden.
Eine weitere Eigenschaft von Neodym-Magneten ist, dass sie leicht rosten. Da die Magnetkraft nachlässt, wenn die Oberfläche rostet, wird in der Regel eine Beschichtung, z. B. eine Vernickelung, aufgebracht.
Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung von Neodym-Magneten
Aufgrund ihrer magnetischen Stärke ist es notwendig, die Auswirkungen auf die Umgebung zu berücksichtigen. Wenn Neodym-Magnete in der Nähe von Magnetkarten oder Präzisionsgeräten platziert werden, kann dies nachteilige Auswirkungen haben, wie z. B. die Beschädigung von Daten.
Bei der Verwendung von mehreren Neodym-Magnete muss außerdem darauf geachtet werden, dass die Haut der Finger nicht eingeklemmt wird, da sich die Magnete mit einer starken Magnetkraft gegenseitig anziehen. Wenn Sie die angebrachten Magnete entfernen, schieben Sie sie parallel zueinander, anstatt unnötig an ihnen zu ziehen, um sicherzustellen, dass sie mit relativ wenig Kraftaufwand sicher entfernt werden können. Obwohl sie stark sind, können sie aufgrund der starken Anziehungskraft splittern oder brechen.
Neodym-Magnete sind rostanfällig, und selbst wenn sie beschichtet sind, kann sich unter Bedingungen wie Feuchtigkeit Rost bilden.