Magnete sind in unserer Umgebung allgegenwärtig. Von den winzigen Magneten, mit denen man Haftnotizen am Kühlschrank befestigen kann, bis hin zu den großen Magneten, die in Fabriken zum Einsatz kommen – es gibt sie in den unterschiedlichsten Größen und für vielfältige Anwendungsbereiche. Allerdings sind nicht alle Magnete gleich: Sie unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Magnetkraft, ihres Materials und ihrer Magnetisierungseigenschaften.
Jeder weiß, was ein Magnet ist, aber wusstest du, dass es verschiedene Arten von Magneten mit spezifischen Eigenschaften und Verwendungszwecken gibt? Von den Permanentmagneten in gewöhnlichen Werkzeugen über den Antrieb von Computern mit Elektromagneten bis hin zu den temporären Magneten – jeder hat einen anderen Zweck.
Alle Arten von Magneten unterscheiden sich voneinander und weisen unterschiedliche Eigenschaften, Stärken und Verwendungszwecke auf. In unserem heutigen Artikel werden wir uns damit befassen, wie viele Klassifizierungen es gibt, worin sie sich unterscheiden und welchen Nutzen sie in unserem Alltag haben. Am Ende werden Sie nicht nur wissen, welche Art von Magnet für Sie geeignet ist, sondern auch, warum sie in der heutigen Welt nach wie vor unverzichtbar sind. Sind Sie bereit für diese Entdeckungsreise?
Was ist ein Magnet?
Ein Magnet ist ein Material, das ein Magnetfeld erzeugt, welches viele Eisenmetalle anzieht oder abstößt. Sein Inneres besteht aus winzigen, rotierenden Atomen. Während sich diese Atome drehen, erzeugen sie kleine magnetische Momente, die sich zu dem Gesamtmagnetfeld des Magneten zusammenfügen.
Das Magnetfeld eines Magneten hat einen Nordpol (N) und einen Südpol (S). Die Magnetfeldlinien gehen vom Nordpol aus und kehren dann zum Südpol zurück.
Aus materialtechnischer Sicht lassen sich Magnete in Weichmagnete und künstliche Magnete (hergestellt aus paramagnetischen Materialien, die in ein starkes Magnetfeld gebracht werden) unterteilen. Die Atome leicht magnetisierbarer Materialien wie Eisen, Stahl, Neodym, Nickel und Kobalt sind in kleinen Einheiten angeordnet, die als Domänen bezeichnet werden. Jede Domäne ist zwar winzig, enthält jedoch Hunderte von Milliarden Atomen, von denen jedes als kleine Einheit fungiert. Wenn diese magnetischen Materialien in ein starkes Magnetfeld gebracht werden, richten sich die einzelnen Domänen, die zuvor in unterschiedliche Richtungen zeigten, entsprechend der magnetischen Umgebung in die Richtung des Magnetfelds aus. Wenn sich die meisten Domänen an das Magnetfeld ausrichten, wird das Material zu einem Magneten. Das Prinzip dieses Vorgangs beruht auf der Wechselwirkung bewegter elektrischer Ladungen, wie sie durch die Gesetze des Elektromagnetismus beschrieben wird.
Magnete spielen in unzähligen Anwendungsbereichen eine wesentliche Rolle, von Kühlschrankmagneten über Elektromotoren und Generatoren bis hin zu medizinischen Geräten. Aufgrund ihrer besonderen Funktionen und der ihnen zugrunde liegenden wissenschaftlichen Prinzipien sind Magnete im Alltag und sogar bei der Entwicklung fortschrittlicher Technologien unverzichtbar.
Drei Hauptkategorien von Magneten
Von gewöhnlichen Kühlschrankmagneten und Kopfhörermagneten bis hin zu Permanentmagneten, wir Wir alle integrieren eine Vielzahl von Magneten in unser Leben. Um die Funktionsweise und die verschiedenen Arten von Magneten besser zu verstehen – insbesondere im Hinblick darauf, wie Magnetismus entsteht und gespeichert wird –, lassen sich Magnete in drei Klassen einteilen. Es gibt Weichmagnete, temporäre Magnete und Permanentmagnete. Diese Einteilung ist nicht nur nützlich, um ihre charakteristischen Eigenschaften zu bestimmen, sondern spiegelt auch ihre Bedeutung in verschiedenen Anwendungsszenarien wider.
Weichmagnetische Werkstoffe sind Materialien, die sich nur unter dem Einfluss eines externen Magnetfelds anziehen. Im Gegensatz zu Permanentmagneten verlieren sie ihren Magnetismus, sobald das Magnetfeld entfernt wird. Der anfängliche Magnetisierungszustand ist in der Regel völlig zufällig, anders als bei den meisten hartmagnetischen Werkstoffen. Sie finden breite Anwendung in der Technik, wo Geschwindigkeit, Flexibilität und Kontrollierbarkeit von größter Bedeutung sind.
Weichmagnete sind so flexibel, dass Magnetfelder sie leicht durchdringen können, wodurch sie sich hervorragend für elektromagnetische Anwendungen eignen. So minimieren beispielsweise Siliziumstahlbleche, wie sie in elektrischen Transformatoren zum Einsatz kommen, Verluste durch die Verringerung von Hysterese und Wirbelströmen. So sind beispielsweise weichmagnetische Kerne (die magnetische Leistung ermöglichen, ohne eine magnetische Signatur zu hinterlassen) zu einem Schlüsselelement in Bauteilen wie Induktoren und Solenoiden geworden.
Diese Art von Magneten wird aufgrund der Geschwindigkeit eingesetzt, mit der sie magnetisch entmagnetisiert und magnetisiert werden können, was für bewegliche Geräte wie Elektromotoren, Generatoren und Relais von Vorteil ist. Außerdem finden sie aufgrund ihrer Schnelligkeit und kurzen Lebensdauer in vielen Industriezweigen Anwendung.
Temporäre Magnete werden nur unter dem Einfluss starker Magnetfelder magnetisch. Dieser Magnetismus verschwindet, sobald das äußere Magnetfeld nachlässt. Beobachten Sie zum Beispiel, wie Alltagsgegenstände wie Nägel oder Büroklammern in einem starken Magnetfeld zu temporären Magneten werden und vorübergehend andere ferromagnetische Materialien anziehen. Dies geschieht, weil die magnetischen Domänen des Materials durch das äußere Magnetfeld in eine bestimmte Ausrichtung gezwungen werden, nach dem Wegfall des Feldes jedoch wieder in ihre zufällige Ausrichtung zurückkehren.
Die Kategorien der temporären Magnete und der Weichmagnete lassen sich manchmal miteinander in Verbindung bringen; so benötigen temporäre Magnete beispielsweise eine äußere Kraft, um ihre magnetischen Eigenschaften zu entfalten. Weichmagnete sind jedoch speziell auf industrielle und technologische Effizienz ausgelegt, während temporäre Magnete nur als gelegentliches oder spontanes Vergnügen genutzt werden können.
Permanentmagnete verfügen über ein stabiles Magnetfeld und benötigen keine externe Stromversorgung. Sie sind magnetisch, weil das Material in ihrem Inneren so angeordnet ist, dass sich seine Atome so ausrichten, dass sie magnetisiert bleiben können. Der Permanentmagnet bleibt dauerhaft magnetisiert, solange er keinem Einfluss ausgesetzt ist, der ihn entmagnetisiert, wie beispielsweise hohen Temperaturen, starken entgegengesetzten Magnetfeldern usw. Beispiele hierfür sind: Beispiele hierfür sind:
- Alnico-Magnete: Bekannt für ihre hervorragende Temperaturstabilität.
- Samarium-Kobalt-Magnete (SmCo): Sehr korrosionsbeständig und hochtemperaturbeständig.
- Ferrit-Magnete: Kostengünstig und in alltäglichen Anwendungen weit verbreitet.
- Neodym-Eisen-Bor-Magnete (NdFeB): Äußerst leistungsstark und in fortschrittlichen Technologien wie Windkraftanlagen und Elektrofahrzeugen im Einsatz.
Auf diese Art von Permanentmagneten werden wir später noch näher eingehen. Lesen Sie weiter!
Welche Arten von Permanentmagneten gibt es?
Permanentmagnete sind heute am weitesten verbreitet und werden je nach Beschaffenheit und Zusammensetzung in verschiedene Typen unterteilt. Es gibt drei Hauptklassen von Permanentmagneten: Magnete aus Metalllegierungen (Alnico, Eisen-Chrom-Kobalt), Seltenerdmagnete (Neodym, Samarium-Kobalt) und Ferritmagnete (Keramik- oder Gummimagnete). Jeder Typ weist aufgrund der verwendeten Materialien unterschiedliche Eigenschaften auf, beispielsweise hinsichtlich der Magnetstärke, der Temperaturbeständigkeit und so weiter. Sie sind in verschiedenen Formen mit unterschiedlichen Funktionen und Eigenschaften erhältlich. Schauen wir uns nun an, was die einzelnen Permanentmagnete leisten können und warum sie so besonders sind.
Magnete aus Metalllegierungen.
Magnete aus Metalllegierungen bestehen aus einer Metallverbindung verschiedener Elemente, die in dieser Mischung sehr starke magnetische Eigenschaften aufweisen. Die Permanentmagnete aus Metalllegierungen lassen sich im Wesentlichen in vier Typen einteilen: Alnico-Magnete (Aluminium-Nickel-Kobalt), Eisen-Chrom-Kobalt-Magnete und Platin-Kobalt-Magnetsätze. Diese Legierungen bieten verschiedene Vorteile hinsichtlich Magnetkraft, Temperaturstabilität und Korrosionsbeständigkeit.
- Aluminium-Nickel-Kobalt-Magnete (Alnico-Magnete oder ALNiCo) bestehen aus einer Legierung aus Aluminium, Nickel, Kobalt, Eisen und einigen anderen Metallen. Sie werden in verschiedenen Größen und Formen gegossen und lassen sich daher leicht verarbeiten. Solche Magnete reagieren äußerst empfindlich auf niedrige Temperaturen und können bei hohen Temperaturen von bis zu 600 Grad Celsius eingesetzt werden. Sie kommen in vielen Geräten und Anwendungen zum Einsatz. Es gibt zwei Arten davon, nämlich gegossene Aluminium-Nickel-Kobalt-Magnete und gesinterte Aluminium-Nickel-Kobalt-Magnete. Gegossene Alnico-Magnete werden häufig in Automobilteilen, Werkzeugen und im militärischen Bereich eingesetzt, da sie unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit und Oxidation sind. Pulvermetallurgisch gesinterte Alnico-Magnete eignen sich ideal für kleine, leichte oder komplexe Formen und werden in Kommunikationsgeräten, Sensoren und magnetoelektrischen Schaltern verwendet.
- Eisen-Chrom-Kobalt-Magnete bestehen aus Eisen, Chrom und Kobalt, die zusammen für eine gute Magnetkraft und eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit sorgen. Obwohl die Magnetkraft von Permanentmagneten aus diesen Legierungen nicht so hoch ist wie die von Seltenerdmagneten, behalten sie ihre Magnetkraft auch unter rauen Bedingungen bei und eignen sich sehr gut für Anwendungen, die eine hohe Korrosionsbeständigkeit erfordern.
- Platin-Kobalt-Magnete bestehen aus Platin und Kobalt und weisen aufgrund ihrer atomaren Struktur und ihrer starken interatomaren Bindungen ein anderes magnetisches Verhalten auf. Sie zeichnen sich durch eine hohe Magnetkraft und lange Stabilität bei hohen Temperaturen aus, da sie nach den Prinzipien des Ferromagnetismus funktionieren: Die magnetischen Momente der Atome richten sich aus und bilden so ein starkes permanentes Magnetfeld. Da sie selten und teuer sind, kommen Platin-Kobalt-Magnete ausschließlich in der Forschung, bei Präzisionsinstrumenten und in Spezialgeräten zum Einsatz, bei denen Leistung und Stabilität entscheidend sind.
Ferrit-Dauermagnete
Ferritmagnete (auch als BaFe12O19 und SrFe12O19 bezeichnet) sind ebenfalls spröde und hart. Sie werden wegen ihrer geringen Kosten, ihrer Hochtemperaturbeständigkeit und ihrer hohen Stabilität in der magnetischen Leistung bei sehr geringer Temperaturabhängigkeit geschätzt. Zudem waren sie die einzigen Magnete, die ihre Magnetkraft über einen langen Zeitraum hinweg besonders gut beibehalten konnten. Im Gegensatz zu vielen anderen auf dem Markt erhältlichen Permanentmagneten lassen sich Ferritmagnete dank flexibler Sinter- und Verbindungsverfahren in einer Vielzahl von Formen und Größen herstellen. Der größte Vorteil dieser Art von Permanentmagneten besteht darin, dass sie erschwinglich und sicher sind, was sie zu einer idealen Wahl für viele alltägliche Anwendungen mit geringen magnetischen Anforderungen macht. Ferritmagnete werden aufgrund der unterschiedlichen Herstellungsverfahren in zwei Haupttypen unterteilt: Keramikmagnete und Gummimagnete.
- Keramikmagnete (gesinterter Ferrit):
Keramikmagnete sind dank ihrer beeindruckenden Leistungsfähigkeit und ihrer erschwinglichen Kosten eine hervorragende Wahl für eine Vielzahl von Anwendungen. Sie werden hergestellt, indem Eisenoxid (Fe₂O₃) entweder mit Bariumcarbonat (BaCO₃) oder Strontiumcarbonat (SrCO₃) kombiniert wird, um ein stark magnetisiertes Metallpulver zu erzeugen. Es gibt zwei Haupttypen von Keramikmagneten – isotrope und anisotrope. Die anisotropen lassen sich wiederum in Trocken- und Nassvarianten unterteilen. Unabhängig vom jeweiligen Typ bieten Keramikmagnete einige hervorragende Vorteile. Sie zeichnen sich durch eine gleichmäßige, stabile und dauerhafte Magnetisierung aus, wodurch sie sich ideal für den Einsatz in kleinen Bauteilen oder solchen mit gleichmäßigem Volumen eignen. Da Eisenoxid der Hauptrohstoff ist, lassen sie sich kostengünstig herstellen und weisen zudem hervorragende Isolations- und Widerstandseigenschaften auf. - Gummimagnete (gebundene Ferritmagnete):
Gummimagnete werden hergestellt, indem Ferritpulver mit einem flexiblen Bindemittel wie Gummi oder Kunststoff vermischt wird. Das Besondere an diesen Magneten ist, dass sie nicht nur elastisch sind, sondern sich auch an eine Vielzahl von Formen anpassen lassen – darunter Streifen, Rollen, Platten, Blöcke, Ringe und vieles mehr –, die durch Extrusion, Kalandrieren oder Spritzguss hergestellt werden können. Das Endprodukt ist ein weicher, biegsamer Magnet, der sich sehr leicht handhaben lässt. Was Gummimagnete auszeichnet, ist ihre Anpassungsfähigkeit. Obwohl sie flexibel sind, weisen sie im Vergleich zu Sintermagneten eine überraschend hohe Steifigkeit auf. Dank ihres geringen Gewichts und ihrer Biegsamkeit eignen sie sich hervorragend für kreative wie auch funktionale Anwendungen und sind somit ideal für Werbedisplays und verschiedene Dekorationsprojekte, bei denen Flexibilität und einfache Handhabung entscheidend sind. Auch die Oberfläche selbst lässt sich individuell gestalten, beispielsweise durch PVC-Ummantelung, Klebeschichten, UV-Öl-Veredelungen oder sogar aufgedruckte Muster. Da sie sich zudem biegen, verdrehen und aufrollen lassen, lassen sie sich an nahezu jede Anforderung anpassen. Mit einer magnetischen Energie von 0,60 bis 1,50 MGOe bieten sie für ein so weiches Material eine robuste magnetische Leistung.
Seltenerd-Dauermagnete
Seltenerdmagnete sind Permanentmagnete, deren Zusammensetzung aus Legierungen besteht, die aus Seltenerdelementen (hauptsächlich Elementen der Lanthanidenreihe und deren Legierungen) hergestellt werden. Sie wurden in den 1970er- und 1980er-Jahren entwickelt und gehören zu den stärksten Permanentmagneten. Sie erzeugen Magnetfelder, die deutlich stärker sind als die anderer Magnetarten wie Alnico- und Ferritmagnete. Seltenerdmagnete haben eine Feldstärke von mehr als 1,4 Tesla, während Keramik- und Ferritmagnete Feldstärken von 0,5 bis 1,0 Tesla aufweisen. Sie bieten einzigartige Vorteile wie Magnetismus, Temperaturstabilität und Korrosionsbeständigkeit, die sie zu einem unverzichtbaren Werkstoff in der Elektronik, der Luft- und Raumfahrt sowie im Bereich der erneuerbaren Energien machen.
- Neodym-Eisen-Bor-Magnete (Nd₂Fe₁₄B):
NdFeB-Magnete werden oft als “König der Magnete” bezeichnet und wegen ihrer unglaublichen Stärke hoch geschätzt. Ihre Magnetkraft ist mehr als zehnmal so groß wie die von Ferritmagneten bei gleichem Volumen. Diese hohe Stärke ist entscheidend für Anwendungen, bei denen geringe Abmessungen und eine hohe magnetische Leistung erforderlich sind, und sie sind die Magnete mit der höchsten magnetischen Energie, die derzeit unter den handelsüblichen Magneten erhältlich sind.
Zwar weist es in mancher Hinsicht Einschränkungen auf, wie beispielsweise Korrosionsanfälligkeit und geringe thermische Stabilität, doch lassen sich diese durch den Einsatz von Schutzbeschichtungen und Materialmodifikationen beheben. Der Produktionsprozess umfasst eine Reihe von Fertigungsschritten wie die Aufbereitung der Ausgangsstoffe, das Schmelzen und die Herstellung von Barren, die Pulvermetallurgie sowie Wasserstoff Dekrepitation, Magnetisierung, Pressen usw. Die grundlegende Legierungszusammensetzung lautet Nd₂Fe₁₄B, die Werkstoffe können jedoch individuell angepasst werden, um Neodym-Magnetmodelle herzustellen, die den Qualitätsspezifikationen für bestimmte Einsatzbedingungen entsprechen. Klicken Sie hier, um eine detailliertere Tabelle der Neodym-Magnetqualitäten anzuzeigen. - Samarium-Kobalt-Magnete (SmCo):
SmCo-Magnete zeigen ihre beste Leistung dort, wo magnetische Energie und Temperaturbeständigkeit gefragt sind: bei 350 °C oder höher. Außerdem sind sie bei hohen Temperaturen weitaus stabiler und zuverlässiger als NdFeB-Magnete, auch wenn sie preislich etwas höher angesiedelt sind. Sie bestehen aus Samarium, Kobalt und anderen Seltenerdmetallen, die sich durch hohe Haltbarkeit und magnetische Leistungsfähigkeit auszeichnen und oft die beste Wahl für anspruchsvolle Anwendungen sind. Ihre Entmagnetisierungs- und Korrosionsbeständigkeit macht sie zudem für spezielle Anwendungen geeignet. - Eisen-Stickstoff- und Eisen-Kohlenstoff-Magnete (Re-Fe-N und Re-Fe-C):
Diese experimentellen Magnete sind potenzielle supraleitende Magnete, doch fehlt es noch an einem Herstellungsverfahren, das ihren praktischen Einsatz ermöglicht. Wissenschaftler experimentieren weiterhin mit ihrer Leistungsfähigkeit, in der Hoffnung, diese Hindernisse zu überwinden und sie in Technologien der Zukunft einzusetzen.
Es gibt viele verschiedene Magnete auf dem Markt, also informieren Sie sich gründlich darüber, welcher für Sie am besten geeignet ist. Denken Sie daran: Retentivität, Koerzitivfeldstärke und magnetische Stabilität sind die Eigenschaften von Permanentmagneten. Die Retentivität gibt an, wie magnetisch der Magnet von sich aus ist, nachdem der äußere Magnetismus entfernt wurde. Je höher die Retentivität in diesem Szenario ist, desto effizienter ist der Magnet. Die Koerzitivfeldstärke bezieht sich auf die Widerstandsfähigkeit gegen Entmagnetisierung durch externe Magnetfelder. Die magnetische Stabilität ist die Zuverlässigkeit eines Magneten bei schwankenden Temperaturen oder unter mechanischen Belastungen usw. Wenn Sie mehr über die wichtigsten Kennzahlen zur Messung der Magnetleistung erfahren möchten, können Sie uns eine Nachricht hinterlassen – wir werden dann in Erwägung ziehen, eine Sonderausgabe zu veröffentlichen, um Ihnen dies näher zu erläutern.
Permanentmagnete sind eine ideale Lösung, da sie sehr vielseitig einsetzbar sind. Wenn Sie bei Ihrer Recherche genau wissen, wonach Sie suchen, können Sie eine gute Entscheidung treffen. Bei der Auswahl eines Magneten spielen zwei Faktoren eine Rolle. Zunächst sollten Sie sich über die verschiedenen Arten von Permanentmagneten informieren – diese haben wir für Sie zusammengestellt. Zweitens müssen Sie die Produktqualität und die Haltbarkeit berücksichtigen. Es mag verlockend sein, ein billiges Produkt zu kaufen, aber billig bedeutet nun einmal immer minderwertige Qualität. Der billige Magnet wird Sie später bei Reparatur oder Austausch mehr kosten, daher ist es am besten, gleich von Anfang an ein hochwertigeres Modell zu kaufen.
Wenn Sie sich für maßgeschneiderte Magnete von uns entscheiden, haben Sie die volle Kontrolle über den gesamten Prozess. Unsere kompetenten Vertriebsmitarbeiter nehmen sich Zeit, Ihre Anforderungen zu verstehen, und setzen ihr Fachwissen ein, um Ihnen bei der Lösung von Problemen zu helfen. Wir arbeiten aus Ihrer Perspektive und kümmern uns verantwortungsbewusst um alle Aspekte – von der Materialauswahl bis hin zu Qualitäts- und Haltbarkeitstests der Magnete –, damit unsere Produkte Ihren Anwendungsanforderungen gerecht werden.
Vergleich der Unterschiede zwischen gängigen Permanentmagnet-Typen.
Verschiedene Permanentmagnete weisen aufgrund ihrer unterschiedlichen Grundmaterialien und Herstellungsverfahren unterschiedliche Magnetkräfte auf. Die Abstufung der Magnetkraft von der stärksten zur schwächsten ist ganz einfach.
Vergleich der Magnetstärke: NdFeB-Magnete > SmCo-Magnete > AlNiCo-Magnete > Ferritmagnete;
Die stärksten Magnete im Alltag und in gewerblichen Anwendungen sind Neodym-Magnete (NdFeB). Sie finden breite Anwendung in Bereichen, in denen hohe Magnetkraft und starke Magnetfelder erforderlich sind.
Nach den Neodym-Magneten folgen Samarium-Kobalt-Magnete (SmCo), die zwar eine etwas geringere Magnetkraft aufweisen, sich jedoch sehr gut für Hochtemperatur- und korrosive Umgebungen eignen. Sie sind der ideale Magnet für bestimmte komplexe Hochtemperaturanwendungen.
AlNiCo-Magnete weisen eine sehr hohe thermische Stabilität auf und können in Sensoren und Lautsprechern in der Industrie eingesetzt werden. Ihre Magnetkraft ist jedoch geringer als die der zuvor genannten Magnettypen.
Ferritmagnete (Keramikmagnete) sind kostengünstiger, verfügen über eine mäßige Magnetkraft und eignen sich für alltägliche Anwendungen wie Motoren und Haushaltsgeräte. Obwohl sie schwächer sind als die oben genannten Permanentmagnete, sind sie relativ günstig und leicht zu beschaffen, was sie zu einer praktischen Alternative in Konsumgütern macht. Klicken Sie hier, um die Vergleichsanalyse zwischen Ferrit- und Neodym-Magneten anzuzeigen.
Kupfer-Nickel-Eisen-Legierungen (CuNiFe) und Mangan-Wismut-Legierungen (MnBi) werden in immer geringeren Mengen verwendet und wurden aufgrund der Produktionskosten und ihrer Ineffizienz aus dem Verkehr gezogen.
Es sei darauf hingewiesen, dass es sich bei der obigen Auflistung lediglich um eine Rangfolge handelt, die auf der Stärke der magnetischen Leistung basiert. Der “stärkste Magnet” muss je nach den Anforderungen ausgewählt werden, in welcher Hinsicht er tatsächlich “am stärksten” sein soll. Manchmal ist dies die Temperaturbeständigkeit, manchmal wiederum die Reichweite des Magnetfelds. Weitere Informationen finden Sie in diesem “Leitfaden zu den stärksten Magneten”.
| Typ | Zusammensetzung | Br (Gauss) | Hc (Oesteds) | Bhmax (Mgoe) | Dichte (g/cm³) | Maximale Betriebstemperatur | Temperaturkoeffizient | Vorteile | Benachteiligungen |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Neodym | Hauptsächlich Neodym, Eisen und Bor | 13.000 G | 11.500 Oe | 42 MGOe | 7,4 g/cm³ | 80 °C | 0.11% | Hohe Magnetkraft, kompakte Bauweise, kostengünstig | Korrosionsanfällig, geringe Kältetoleranz, spröde |
| Alnico | Vor allem Aluminium, Nickel, Kobalt, Eisen | 12.500 G | 640 Oe | 5,5 MGOe | 7,3 g/cm³ | 500 °C | -0.02% | Hohe Temperaturbeständigkeit, stabil unter rauen Bedingungen | Geringe Magnetkraft im Vergleich zu anderen Typen |
| Ferrit | Keramikwerkstoffe und Eisenoxid (Fe₂O₃) | 3.850 G | 2.950 Oe | 3,5 MGOe | 5 g/cm³ | 180 °C | -0.2% | Kostengünstig, korrosionsbeständig, für den allgemeinen Gebrauch geeignet | Geringe magnetische Stärke, geringe Energiedichte |
| Samarium-Kobalt | Vor allem Samarium und Kobalt | 11.000 G | 9.700 Oe | 28 MGOe | 8,4 g/cm³ | 350 °C | 0.11% | Hohe Temperaturbeständigkeit, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit | Teuer, geringere Magnetkraft als Neodym |
| Magnetgummi | Strontium- oder Barium-Pulver und synthetischer Kautschuk oder PVC | 2.000 G | 1.600 Oe | 0,8 MGOe | 3,5 g/cm³ | 50 °C | 0.2% | Flexibel, leicht, einfach zu handhaben | Geringe magnetische Stärke, begrenzter Betriebstemperaturbereich |
FAQs
Was ist die stärkste Magnetart?
Der stärkste Magnet ist der Seltenerd-Neodym-Magnet (NdFeB-Magnet), der derzeit die höchste Magnetkraft aufweist. Wenn es jedoch um den stärksten hochtemperaturbeständigen Magneten geht, ist dies der Samarium-Kobalt-Legierungsmagnet.
Wie viele Arten von Magneten gibt es?
Magnete gibt es in drei Formen: Permanentmagnete, temporäre Magnete und Elektromagnete. Permanentmagnete erzeugen ein Magnetfeld, ohne dass dafür magnetische oder elektrische Energie von außen benötigt wird. Außerdem lassen sich Permanentmagnete in drei Hauptkategorien einteilen: Magnete aus Metalllegierungen, Ferritmagnete und Seltenerdmagnete. Jede dieser Kategorien umfasst mehrere Unterarten.
Verlieren Magnete mit der Zeit ihre Magnetkraft?
Magnete verlieren mit der Zeit ihre Magnetkraft, doch wenn keine äußeren Kräfte einwirken, sollte eine industrielle Magnetlegierung theoretisch über Jahrhunderte hinweg magnetisch bleiben. In der Praxis sind Magnete jedoch äußeren Entmagnetisierungskräften ausgesetzt. Gute Permanentmagnete sind jedoch so konstruiert, dass sie unter normalen Umgebungsbedingungen sehr lange halten.
Kann ein Magnet, der seine Magnetkraft verloren hat, wieder magnetisiert werden?
Verwenden Sie einen Permanentmagneten oder einen Elektromagneten, um einen schwachen Magneten erneut zu magnetisieren. Halten Sie den schwächeren Magneten in die Nähe des stärkeren und drehen Sie ihn dabei entlang der Länge, sodass die Pole in die richtige Richtung zeigen. Wiederholen Sie diesen Vorgang mehrmals, um das Magnetfeld des schwachen Magneten zu verstärken.
Können vorhandene Magnete stärker gemacht werden?
Nein, sobald ein Magnet die Sättigung erreicht hat, kann seine Magnetkraft nicht mehr verstärkt werden. Die Stärke der Magnetkraft hängt von den Materialien und dem Herstellungsverfahren ab und kann daher nach Erreichen der Sättigung nicht weiter erhöht werden.
Warum sollten Neodym-Magnete beschichtet oder galvanisiert werden?
Neodym-Magnete sollten beschichtet oder galvanisiert werden, damit sie nicht rosten und zerbrechen.. Das unbehandelte Neodym selbst ist oxidierbar und verliert bei unsachgemäßer Lagerung mit der Zeit an Leistungsfähigkeit. Beschichtungen wie Nickel, Zink oder Epoxidharz verlängern die Lebensdauer des Magneten und gewährleisten seine einwandfreie Funktion.
