Magnes neodymowy - cóż to za materiał?

Skonstruowane na w latach osiemdziesiątych ubiegłego stulecia magnesy neodymowe są od 2009 roku najskuteczniejszym niedrogim wariantem magnesu stałego. Ich moc, niewielki rozmiar i niewielki koszt umożliwiły ogromny rozwój technik audio, w konstrukcji motorów elektrycznych i wielu pozostałych branżach.

Neodymowe magnesy wyprodukowane są ze stopu zwanego NdFeB - neodym, żelazo i bor. Należą do magnesów metalowych sporządzonych z pierwiastków ziem rzadkich. Rozkład elektronów w pierwiastkach ziem rzadkich zezwala im wytwarzać intensywne magnetyczne pole. Pierwiastki ziem rzadkich są kosztowne, ale magnetyczne pola są tak niezwykle silne, iż wystarczy tworzyć naprawdę niewielkie magnesy, zaś subtelniejsze magnesy są w finalnym rachunku tańsze.

Analogicznie niczym w charakterystyce innych silnie magnetycznych budulców, magnesy neodymowe są kruche, więc dodaje się im specyficzną warstwę przeciwrdzewną z mocniejszego metalu, takiego jak nikiel, bądź mocno plastycznego materiału, takiego jak plastik.

Współcześnie magnesy neodymowe istnieją w różnych mutacjach wytrzymałości od najniższej N24 do N55. Magnes N45 będzie miał pole 1,25 Tesli. Zbliża się to zatem do zdolności magnetycznej medycznych maszyn do rezonansu magnetycznego, które wymagają szczególnego, wolnego od metalu lokum. Urządzenia te mają magnesy, które działają z siłą mniej więcej 3 Tesli.

Jakiekolwiek wyroby ferromagnetyczne tracą przydany magnetyzm w rezultacie ocieplania; temperaturę, w której trwonią macierzysty magnetyzm, nazywa się Punktem Curie. Neodymowe magnesy zatracają swoją moc w obszarze temperatur od 80 stopni C do 230 stopni C a uzależnione jest to od gatunku magnesu. Choć najniższa temperatura jest większa niż temperatura pokojowa (25 ^oC), jest wszak mniejsza niż w wypadku wielu kolejnych wyrobów magnetycznych.

Neodymowe magnesy pozwoliły na skonstruowanie profesjonalnych słuchawek dousznych. Aby miniaturowa wkładka słuchawkowa posiadała odpowiednią moc, aby dźwięk rozbrzmiewał doskonale, magnesy w przetwornikach audio żądają dużego pola magnetycznego. Chociaż douszne słuchawki istniały wcześniej niż neodymowe magnesy, nie wystarczały wszakże do odsłuchu o doskonałej próbie. Mały gabaryt i doskonała wierność przetwarzanego dźwięku dousznych wkładek zdecydowanie się dołożyły do ekspansji odtwarzacza MP3.

Wiele zastosowań neodymowego magnesu wymyślili Hobbyści. Są stosowane nawet do sprzęgów w modelowych wagonach kolejowych , a przede wszystkim w silnikach elektrycznych, które wymieniają silniki spalinowe w projektach samolotów, łodzi oraz w pojazdach kołowych. Rzekomo to modelarze wpadli na praktyczny koncept, żeby przymocowane do półki w warsztacie magnesy służyły jako trzymaki do narzędzi.

Silniejsze gatunki magnesów neodymowych generują określone zagrożenia, o jakich należałoby mówić. Dwa magnesy potrafią przyciągnąć się nawzajem z odpowiednią siłą, by się rozkruszyć czy nawet połamać palce, jeśli ręka znajdzie się na trasie ich przybliżania. Gdy dochodzi do połknięcia, dwa magnesy mogą zmiażdżyć przewód pokarmowy, wywołując ból , a przede wszystkim mocne skaleczenia. Mocne pola magnetyczne potrafią zakłócać funkcjonowanie rozruszników serca. Ich pole magnetyczne jest jednocześnie wystarczająco mocne, by usunąć informacje z nośnika na przykład z paska magnetycznego karty kredytowej bądź z dysku. Neodymowe magnesy o okazałych rozmiarach nie powinny być wysyłane transportem lotniczym bowiem potrafią zakłócać pracę nawigacyjnych urządzeń samolotu.