Peamine erinevus neodüümmagneti ja tavamagneti vahel on see, et neodüümmagnet sisaldab peamiste keemiliste elementidena neodüümi, rauda ja boori, samas kui tavaline magnet sisaldab peamise keemilise elemendina rauda.
Neodüümmagnet on tugev magnet, mis on valmistatud haruldastest muldmetallidest, näiteks neodüümist. See on sulam mitmest metallist, nagu raud, boor jne. Tavamagnetid on seevastu keraamilised magnetid, mis sisaldavad peamise ühendina ferriiti. See sisaldab suures koguses raud(III)oksiidi koos mõne muu metalliga, näiteks baariumiga. Need magnetid on populaarsed madala hinna ja suure võimsuse tõttu.
Mis on neodüümmagnet?
Neodüümmagnet on haruldaste muldmetallide magnet, mis sisaldab neodüümi, rauda ja boori. See on püsimagnet. Sellel on nimetatud metallide sulam Nd2Fe14B tetragonaalse kristallilise struktuuri kujul. See magnet on tugevaim kaubandusliku kvaliteediga magnet, mis praegu saadaval on. Seetõttu võivad need magnetid asendada paljusid teisi magneteid tänapäevastes toodetes, näiteks juhtmeta tööriistade mootorites.
Neodüüm on ferromagnetiline materjal; seega saame selle magnetiseerida, et saada magnetiks. Selle elemendi Curie temperatuur (materjal, mille juures magnet kaotab oma magnetilisuse) on aga väga madal. Seetõttu näitab see puhtal kujul magnetismi väga madalatel temperatuuridel. Kuid kui teeme neodüümi sulami mõne siirdemetalliga, näiteks rauaga, saame parandada selle materjali magnetilisust. Seda täiustatud vormi nimetatakse "neodüümmagnetiks".
Joonis 01: Neodüümi magnetkuulid
Selle magneti tugevuse määravad mitmed tegurid. Peamine tegur on selle sulami tetragonaalne kristalliline struktuur. Veelgi enam, neodüümi aatomil on 4 paaritu elektroni olemasolu tõttu ka lar magnetiline dipoolmoment. Lisaks on neil magnetitel erakordselt kõrge remanents (magnetvälja tugevus), koertsitiivsus (materjali vastupidavus demagnetiseerumisele) ja energiaprodukt (magnetenergia tihedus). Kuid Curie temperatuur (materjal, mille juures magnet kaotab oma magnetismi) on suhteliselt madal.
Mis on tavaline magnet?
Tavalised magnetid on magnetid, mida kasutame tavapärastel eesmärkidel. Enamasti kasutame tavamagnetitena keraamilisi (või ferriit)magneteid. Need magnetid sisaldavad peamise komponendina ferriiti. Ferriit on keraamiline materjal. See koosneb peamiselt raud(III)oksiidist. Segame selle ühendi mõne teise metalliga, nagu baarium, mangaan, nikkel ja tsink. Need komponendid on ferromagnetilised ja elektrit mittejuhtivad.
Joonis 02: virn keraamilisi magneteid
Lisaks on neil magnetitel suhteliselt madal remanents (magnetvälja tugevus), koertsitiivsus (materjali vastupidavus demagnetiseerumisele). Kuid koertsitiivsuse järgi (vastav alt kõrge ja madal) on kahte tüüpi ferriitmagneteid: kõvad ja pehmed ferriidid. Peale selle on energiaprodukt (magnetenergia tihedus) ka suhteliselt madal. Kuid Curie temperatuur (materjal, mille juures magnet kaotab oma magnetismi) on suhteliselt kõrge.
Mis vahe on neodüümmagnetil ja tavalisel magnetil?
Neodüümmagnet on haruldaste muldmetallide magnet, mis sisaldab neodüümi, rauda ja boori, samas kui tavalised magnetid on magnetid, enamasti keraamilised (või ferriit)magnetid, mis koosnevad peamiselt raud(III)oksiidist. kasutada tavapärastel eesmärkidel. Seetõttu on peamine erinevus neodüümmagneti ja tavalise magneti vahel võtmeelemendid, millest need magnetid on valmistatud. Teine oluline erinevus neodüümmagneti ja tavalise magneti vahel on nende omadused, mis tulenevad ül altoodud koostisest. Neodüümmagnetitel on erakordselt kõrge remanents, koertsitiivsus ja energiaprodukt, samas kui tavalistel magnetitel on suhteliselt madal remanents ja energiaprodukt. Kuid koertsitiivsuse järgi (vastav alt kõrge ja madal) on kahte tüüpi ferriitmagneteid: kõvad ja pehmed ferriidid. Lisaks on neodüümmagnetite Curie temperatuur madalam kui tavalistel magnetitel.
Allpool olev infograafik näitab kiireks ülevaateks tabelina neodüümmagneti ja tavamagneti erinevust.
Kokkuvõte – neodüümmagnet vs tavaline magnet
Magnetid on materjalid, mis võivad ligi meelitada mõnda muud materjali. Magneteid on erinevat tüüpi; neodüüm ja tavalised magnetid on kaks sellist vormi. Peamine erinevus neodüümmagneti ja tavalise magneti vahel on see, et neodüümmagnet sisaldab peamiste keemiliste elementidena neodüümi, rauda ja boori, samas kui tavaline magnet sisaldab peamise keemilise elemendina rauda.
