Magnēti ir ne tikai bezgalīgas izklaides avots - bērniem un jebkura vecuma bērniem! Viņiem arī ir bezgalīgs rūpniecisks pielietojums. Tos sauc par retzemju vai supermagnetiem, tādus, kādus izmanto MRI mašīnās, datoru cietajos diskos, elektriskajos un hibrīda motoros, audio skaļruņos, elektriskajās ģitārās un sacīkšu automašīnu motoros. Neskatoties uz to vārdu, elementi, kurus izmanto supermagnētu izgatavošanai, patiesībā ir diezgan izplatīti, taču reti tika atrasti pietiekami lielos daudzumos, lai tos uzskatītu par ekonomiski dzīvotspējīgiem. Tomēr kopš 90. gadiem šie magnēti ir kļuvuši lēti un plaši pieejami, un pat tiek apsvērti papildu procesi.
Termins supermagnets ir plašs termins un ietver vairākas retzemju magnētu grupas, kurās periodiskajā tabulā ir septiņpadsmit elementi; proti, skandijs, itrijs un piecpadsmit lantanīdi. Pirmoreiz izstrādāti 70. un 80. gados, supermagnāti ir visu laiku spēcīgākais pastāvīgo magnētu tips, tie ir feromagnētiski, kas nozīmē, ka, tāpat kā dzelzi, tos var magnetizēt, un tiem ir Kirija temperatūra, kas ir zemāka par istabas temperatūru. Tas nozīmē, ka tīrā formā to magnētisms parādās tikai zemā temperatūrā. Tomēr, tā kā tie var veidot savienojumus ar pārejas metāliem, piemēram, dzelzi, niķeli un kobaltu, metāliem, kuru Curie temperatūra ir krietni virs istabas temperatūras, tos var efektīvi izmantot arī augstākās temperatūrās. Galvenā priekšrocība, salīdzinot ar parastajiem magnētiem, ir tā, ka lielāka izturība ļauj izmantot mazākus, vieglākus magnētus - tos, kas var veikt to pašu darbu, bet aizņem mazāk vietas un prasa mazāk materiāla.
Super magnētus var iedalīt divās kategorijās. Pirmkārt, tur ir neodīma magnēts, kas ir izgatavots no neodīma, dzelzs un bora sakausējuma, veidojot Nd2Fe14B tetragonālo kristālisko struktūru. Šis materiāls šobrīd ir spēcīgākais zināmais pastāvīgā magnēta tips, un tas tika izstrādāts 80. gados. To parasti izmanto galvas cietierīču konstruēšanā datoru cietajos diskos, un tai ir daudz elektronisku lietojumu, piemēram, elektromotori, ierīces un magnētiskās rezonanses attēlveidošana (MRI). Otrais supermagneta tips ir samārija-kobalta šķirne, samarija un kobalta sakausējums ar SmCo5 ķīmisko formulu. Šis otrais spēcīgākais retzemju magnētu tips tiek izmantots arī elektroniskajos motoros, turbokompresorā un tā augstās temperatūras diapazona tolerances dēļ var būt arī daudz lietojumu kosmosa ceļojumos, piemēram, kriogēnika un karstumizturīga tehnika.
Mēs esam uzrakstījuši daudzus rakstus par magnātiem Space Magazine. Šis ir raksts par to, kur iegādāties magnētus, un šeit ir raksts par to, no kā tiek izgatavoti magnēti.
Ja vēlaties iegūt vairāk informācijas par supermagnetiem, apskatiet retzemju magnētikas vietni un šeit ir saite uz Wikipedia: Retzemju magnēti.
Mēs esam ierakstījuši arī veselu epizodi no astronomijas, kas stāsta par magnētismu. Klausieties šeit, 42. epizode: magnētisms visur.
Avoti:
http://en.wikipedia.org/wiki/Rare-earth_magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Samarium-cobalt_magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Neodymium_magnet
http://www.newton.dep.anl.gov/askasci/phy99/phy99010.htm