انواع آهنربا

آهنربا امروزه در صنعت و تکنولوژی برتر مقام والایی را به خود اختصاص داده است. تصور این مطلب که آهنربا و محصولاتش در کارهای روزمره و صنعت حذف شود ، کاری بس دشوار است.

ماشین های الکتریکی صدها آهنربا از موتور تا سنسور را در خود دارند . در الکترونیک از آنها برای تولید فیلم و صدا و ضبط کردن استفاده می شود. در صنایع سنگین و معدنی برای جداسازی مواد آهنی و غیر آهنی از یکدیگر استفاده می شود و بسیاری دیگر از موارد ریز و درشت که شاهد آنها هستیم.

در مورد انواع آهنربا بیشتر بدانیم.

انواع آهنربا را بشناسید

این مقاله به عنوان یک راهنمای اساسی و پایه ای در مورد مواد مغناطیسی و آهنربایی نگاشته شده است. سعی شده است با شرح خواص آنها، و سایر خصوصیات مربوطه؛ به مصرف کننده کمک شود تا انتخاب مناسبی را با توجه به نیاز خود انجام دهد.

اصلی ترین اهداف

اصلی ترین هدف استفاده از آهنربا ، تبدیل انرژی است :

• مکانیکی به الکتریکی : ژنراتور، سنسور، میکروفون 
• الکتریکی به مکانیکی : موتورها، راه اندازها، بلندگوهای بزرگ
• مکانیکی به مکانیکی : کوپلینگ، یاتاقان، نگهدارنده، جدا کننده

تقسیم بندی آهنربا براساس آلیاژ

با توجه به اهمیت و پیچیدگی کاربرد آهنربا در دستگاه ها، آنها دارای تقسیم بندی ساده ی زیر می باشند. این تقسیم بندی بر اساس آلیاژ و عناصر موجود در آهنربا انجام شده است :

• نئودیمیم NdFeBr
• ساماریم کبالت SmCo
• فریت سخت یا سرامیکی SrFe2O3
• آلنیکو AlNiCo

خصوصیات اصلی

همچنین ۴ خصوصیت اصلی عملکردی ( ۴ پارامتر اصلی ) برای آنها تعریف می شود که عبارتند از :

1. Br (پسماند مغناطیسی) : شار مغناطیسی است که به طور دایم در یک آهنربا باقی مانده است .
2. Hc یا Hci (وادارندگی) : میزان مقاومت و حساسیت برای جلوگیری از مغناطیس زدایی در آهنربا .
3. BHmax (انرژی تولیدی) : انرژی کلی است که در آهنربا ذخیره شده است . ( Br*Hc )
4. T (پایداری حرارتی) : بیشترین دمای عملکرد

تاریخچه

تاریخچه ی استفاده از انواع آهنربا در نمودار زیر مشخص شده است :

4 گروه اصلی آهنربا

حال به توضیح ۴ گروه آهنربا به طور خلاصه می پردازیم:

1) فریت

فریت ها تحت عنوان آهنربای سرامیکی نیز شناخته می شوند و از سال ۱۹۵۰ تا کنون تولید می شوند. اساسا از اکسید آهن ( FeO ) و استرانسیوم ( Sr ) و باریم ( Ba ) ساخته می شود. این نوع آهنربا ، ارزان ترین و رایج ترین نوع آهنربا است. ۳ گرید اصلی برای آنها C۸ ،C۵ ،C۱ است که عمدتا در موتورها و سنسورها مورد استفاده قرار می گیرد.

2) آلنیکو

جزو یکی از قدیمی ترین و آهنربای صنعتی است و پیشرفت آنها از آهنربای فولادی آغاز شد. اجزای اصلی آنها آلومینیوم ( Al ) و نیکل ( Ni ) و کوبالت ( Co ) است. اگرچه آنها پسماند القایی بالایی دارند ولی به خاطر ضد مغناطیس شدن راحت آنها، به همان نسبت قدرت مغناطیسی کمتری دارند. خصوصیت بارز این آهنربا مقاومت دمایی بالای آنهاست. کارایی مشترک انها در اندازه گیری های وسایل مختلف و تحمل دماهای بالا ( مانند نگهداری قطعات در کوره ) است.

3) ساماریم کبالت

عناصر سازنده آلیاژ این آهنربا ساماریوم ( Sm) و کبالت ( Co ) است که ترکیب این عناصر، آهنربایی با خصوصیات مغناطیسی قابل قبولی را ارایه کرده است. نسبت به سایر آهنربا گران تر است. به صورت معمول دو آلیاژ پر مصرف آنها SmCo۵ و Sm۲Co۱۷ است. بیشترین کاربرد صنعتی آنها در سفینه های فضایی، ارتش و صنعت دندانپزشکی است.

4) نئودیمیم

قوی ترین و پرطرفدارترین نوع آهنرباست که ND هم نامیده می شود. به خاطر داشتن عناصری همچون نئودیمیوم ( Nd ) و… به عنوان آهنربای معدنی شناخته می شود. نئودیمیوم با داشتن خصوصیات مغناطیسی بسیار برتر و قیمت معقول تر، بسیار مورد استقبال قرار گرفته است.