Hlavní strana >> Magneticky tvrdé ferity

Magneticky tvrdé ferity

Tvrdé ferity jsou cenově nejpříznivější a celosvětově zatím ještě nejvíce používané permanentní magnety. Kromě rozšířených barnatých feritů se stále více používají vysoce koercitivní strontnaté ferity.

Co je třeba vědět o magneticky tvrdých feritech ...

Feritové magnety mohou být vyráběny cestou práškové metalurgie jako anizotropní nebo izotropní.

Anizotropní magnety mají dobré magnetické vlastnosti pouze v jednom směru, tzn. v tzv. přednostní ose magnetizace. Jsou lisovány v magnetickém poli a právě tímto dostanou prioritní směr magnetování. Mohou být magnetovány pouze v této prioritní ose. Možnosti použití jsou obdobné jako magnetů izotropních, avšak při stejném objemu se dosáhne vyššího magnetického toku a podle typu mívá hodnotu remanentní magnetické indukce 1,5÷2 krát vyšší. U anizotropních magnetů je prioritní směr magnetování totožný se směrem orientace magnetizace.

Izotropní magnety mají ve všech směrech prakticky stejné magnetické vlastnosti. Vyrábí se z izotropních materiálů, jsou lisovány bez přítomnosti magnetického pole a z toho vyplývají četné možnosti magnetování. Izotropní magnety nemají žádnou přednostní osu magnetizace, mohou být tedy podle potřeby namagnetovány v jedné ze tří os. Ve srovnání s anizotropními permanentními magnety jsou cenově výhodnější.

Krystalografická buňka krystalu BaFe12O19.

Buňka krystalu má hexagonální základní strukturu. Sestává ze dvou vzorových jednotek a obsahuje 64 atomů. Ionty baria a kyslíku mají podobnou velikost. V buňce jsou umístěny dva atomy baria nebo stroncia na místa atomů kyslíku.

Strukturní parametry jsou:

a = 0,588 nm,

c = 2,32 nm

Ferity jsou, jak už jméno říká, ferimagnetické látky. Magnetická osa orientace je kolmá k základní ploše.

Chemické vlastnosti

Feritové permanentní magnety mají stechiometrii BaFe12O19 nebo SrFe12O19 a jsou keramickými oxidy. Skládají se z cca 86% Fe2O3 a cca 14% BaO2 nebo SrO. Suroviny jsou dobře dosažitelné a cenově výhodné. Feritové permanentní magnety jsou odolné vůči mnohým chemikáliím jako jsou ředidla, louhy a slabé kyseliny. U silných organických a anorganických kyselin jako kyselina šťavelová, solná, sírová a fluorovodíkovájeodolnostv podstatě určována teplotou, koncentrací a časem styku. V zásadě by měla být odolnost stanovena dlouhodobými pokusy.

Mechanické vlastnosti

Na základě svého keramického charakteru jsou ferity křehké a citlivé na náraz a ohyb. Z důvodu jejich značné tvrdosti musí být ferity obráběny diamantovým nářadím.

Přibližné hodnoty některých mechanických vlastností:

Tvrdost 6 ÷ 7 Mohs

Modul pružnosti 150 . 103 N/mm2

Pevnost v tlaku 700 N/mm2

Pevnost v tahu 50 N/mm2

Pevnost v ohybu 55 N/mm2

Magnetické vlastnosti.

Hodnoty magnetických veličin jsou uvedeny rovněž v příslušných materiálových listech výrobce či normách. Pracovní teplota se pohybuje v rozmezí -40°C až +250°C. Všechny uvedené magnetické hodnoty jsou parametry magneticky tvrdých feritů, měřeno podle DIN EN 10332 (dříve DIN 50470) na broušenýchzkouškách. V závislosti na tvaru a rozměru jsou možné odchylky u magnetů, lisovaných v matrici.

Teplotní závislosti magnetických vlastností magneticky tvrdých feritů

Teplotní zatížení izotropních a anizotropních magneticky tvrdých feritů způsobuje změny jejich magnetických vlastností. Teplotní závislost koercitivní intenzity magnetického pole probíhá u magneticky tvrdých feritů a permanentních magnetů ze vzácných zemin opačně. Při vzrůstající teplotě klesá remanence u magneticky tvrdých feritů o 0,2% na Kelvin a koercitivní intenzity magnetického pole vzrůstá současně o 0,3% na Kelvin. Při klesající teplotě stoupá remanence a klesá koercitivní síla pole stejnou měrou. To má za následek, že magnety a magnetické systémy s nízko položeným pracovním bodem mohou utrpět trvalou ztrátu magnetování, pokud jsou vystaveny nižším teplotám.

Od suroviny k permanentnímu magnetu.

Základními surovinami pro výrobu magneticky měkkých feritů jsou oxid železitý Fe2O3 a uhličitany barya nebo stroncia, BaCO3 nebo SrCO3. Uvedené suroviny se mísí v poměru asi 80% Fe2O3 a asi 20% BaCO3 nebo SrCO3 a z této směsi kalcinací za vysokých teplot vzniká hexaferit. Potom následuje lisování do požadovaných tvarů buď za sucha (ve formě prášku s pojivem) a nebo ve formě vodné suspenze. Anizotropní permanentní magnety se lisují v magnetickém poli. Konečný tvar a pevnost dostávají permanentní magnety výpalem (sintrováním) při teplotách přes 1200°C. Potom jsou dle přání zákazníka magnetovány a po konečné kontrole expedovány. Následující schéma znázorňuje pořadí nejdůležitějších operací při výrobě magnetů z magneticky tvrdých feritů.

Blokové schéma výrobního procesu feritových magnetů.

ZPĚT VPŘED

Informace...

Jestli chcete zakoupit supermagnet tak vstupte na www.neomag.cz kde naleznete nejvetší sortiment u nás za bezkonkurenční ceny.