Потеря намагниченности и размагничивание постоянных магнитов
При покупке магнитов важно, чтобы они сохраняли свою полную эффективность как можно дольше. Как правильно их использовать и хранить? Теряет ли магнит свою намагниченность со временем? Какие обстоятельства могут временно или навсегда повредить магнит? В этой статье вы найдете все ответы.
Теряют ли магниты свою силу и намагниченность со временем?
Да, магниты со временем теряют свою эффективность. Этот процесс естественный и очень медленный. Стандартный постоянный неодимовый магнит, хранящийся в правильных условиях и не подвергающийся воздействию внешних факторов, потеряет в среднем менее 5% намагниченности за столетие!
Чем сильнее магнит, тем дольше он сохраняет намагниченность во времени и под воздействием внешних факторов. Это сопротивление изменениям магнитного поля называется коэрцитивной силой. Неодимовые магниты обладают большей коэрцитивной силой, чем ферритовые.
Даже ферритовый постоянный магнит со временем практически не теряет намагниченность. В зависимости от условий хранения и использования, потеря намагниченности составляет в среднем менее 2% в год, хотя некоторые другие источники оценивают потерю намагниченности примерно в 10% за 100 лет.
Что может вызвать размагничивание магнитов?
Основными причинами являются воздействие: высоких или низких температур, сильных магнитных полей, переменного электрического тока, сильных вибраций, сильных ударов, структурных повреждений, окисления, коррозии и радиации.
Какова рабочая температура магнита?
Рабочая температура — это максимальная температура, которую магнит может выдерживать в течение длительного времени без потери производительности, как временной, так и постоянной.
Какова максимальная рабочая температура неодимового магнита?
Рабочая температура стандартных неодимовых магнитов составляет 80 °C. Специальные неодимовые магниты могут быть изготовлены с более высокой термостойкостью. Это обозначено буквой, следующей за степенью намагниченности. Неодимовый магнит с буквой «M» (например, N35 M) может нагреваться до 100 °C. Магнит с буквой «H» — до 120 °C, с буквой «SH» — до 150 °C, с буквой «UH» — до 180 °C, с буквой «EH» — до 200 °C, а с буквой «TH» — до 220 °C. Наши стандартные неодимовые магниты (без буквенного обозначения) имеют рабочую температуру до 80 °C; обратитесь к нашим специалистам, если вам нужны неодимовые магниты с более высокой термостойкостью.
Какова температура Кюри для неодимового магнита?
Стандартные неодимовые магниты имеют температуру Кюри 310 °C (340–350 °C для специальных магнитов M, H, SH, UH, EH, TH).
Какова температура Кюри ферритовых и алнико магнитов?
Температура Кюри ферритовых магнитов составляет 450°С, а магнитов из альнико — 700–850°С.
Вот возможные сценарии
Постоянная потеря производительности
Если нагрев достигает значений, превышающих максимальную рабочую температуру, магнит ослабевает навсегда. Охлаждение может частично восстановить намагниченность, но часть потерь останется необратимой.
Необратимая потеря намагниченности
Если температура превысит температуру Кюри, структура магнита изменится необратимо.
Форма и размер магнита, а также направление намагничивания (например, аксиальное или диаметральное) могут существенно изменить его термостойкость.
Более того, время воздействия может иметь значение для более крупных магнитов. Внешняя часть может достигать критических температур, в то время как сердечник может подвергаться меньшему воздействию, что приводит к неравномерному намагничиванию.
Обратитесь к нашей технической команде для получения дополнительных сведений о наших магнитах и оценки вашего варианта использования.
Потеря намагниченности из-за воздействия очень низких температур
Может ли магнит быть поврежден холодом?
Магнит, подверженный воздействию очень низких температур, может потерять свои характеристики, но это происходит по-разному в зависимости от магнитного материала. Ферритовые магниты легко повреждаются, а неодимовые ведут себя совершенно иначе.
Можно ли подвергать неодимовые магниты воздействию очень низких температур?
Фактически, неодимовые магниты становятся немного прочнее при температуре до -125°C. После этого предела магнитная сила начинает постепенно уменьшаться. При -196°C (например, при погружении в жидкий азот) сохраняется лишь около 85–90% намагниченности. При температуре выше 125°C сила сцепления полностью восстанавливается до исходных значений.
Могут ли ферритовые магниты быть повреждены холодом?
Да, ферритовые магниты могут терять намагниченность при воздействии температур ниже -40°C.
Магнитные изделия, отличающиеся от стандартных магнитов, ещё более восприимчивы к низким температурам. Например, магнитные ленты и листы могут быть повреждены уже при температуре -20°C.
Удары, падения и толчки, влияющие на постоянные магниты
Может ли магнит повредиться или потерять намагниченность из-за ударов, падений или сильных воздействий?
Современные постоянные магниты не должны подвергаться воздействию. При условии, что магнит не сломается и не треснет, падение или удар не должны ослабить его намагниченность. Чем сильнее магнит, тем выше его коэрцитивная сила (сопротивление потере намагниченности). Более слабые постоянные магниты или непостоянные магниты могут подвергаться воздействию.
Постоянные магниты обычно довольно хрупкие, и если часть магнита отколется, это неизбежно приведет к потере магнитной силы.
Вибрации, воздействующие на постоянные магниты
Могут ли вибрации повредить магнит?
Современные постоянные магниты мало подвержены вибрациям. Чем сильнее магнит, тем выше его коэрцитивная сила (сопротивление размагничиванию). Более слабые постоянные магниты или непостоянные магниты могут потерять свою силу под воздействием сильных вибраций.
Влияние сварки на постоянные магниты
Может ли сварка магнита или вблизи него вызвать потерю намагниченности?
Сварка на магните или в непосредственной близости от него может привести к потере намагниченности. Это может быть вызвано нагревом или электрическим током, возникающим в процессе сварки.
Радиационное воздействие на постоянные магниты
Вредит ли радиация магниту?
Радиация, особенно высокая и продолжительная, может привести к изменению магнитного потока. Магниты, используемые в условиях высокой радиации, требуют специальной оценки на этапе проектирования.
Ржавчина и окисление, влияющие на постоянные магниты
Как можно размагнитить магнит?
Самый надёжный способ размагничивания магнита — использовать электрический размагничиватель. Он использует переменный ток для создания нерегулярного магнитного поля, способного воздействовать на постоянные магниты. Существуют более простые инструменты, не использующие электричество, но в основном используемые для временного намагничивания и размагничивания ферромагнитных материалов, таких как кончик отвёртки (но они неэффективны против сильных постоянных магнитов).
Существует несколько других причин потери намагниченности магнита, но они сильно зависят от свойств материала (феррит, неодим, альнико) и его силы (коэрцитивной силы). К ним относятся: воздействие тепла, холода, сильных магнитных полей, сильных ударов, сильных вибраций, механических или химических повреждений (окисление и коррозия).
Как правильно хранить магнит
Как следует правильно хранить магниты, чтобы предотвратить размагничивание?
Чтобы предотвратить потерю магнитной силы и производительности, храните магниты в сухом и защищённом месте. Избегайте температур ниже -40 °C для ферритовых магнитов и выше 80 °C для стандартных неодимовых магнитов. Не подвергайте их воздействию сильного электрического тока, магнитных полей или сильных вибраций. Если вы храните несколько магнитов вместе, складывайте их стопками. Не храните сильные магниты слишком близко друг к другу. Постоянные магниты довольно хрупкие, поэтому сильные удары могут привести к сколам или трещинам в их структуре, что приведёт к потере производительности. Неодимовые магниты подвержены окислению и коррозии, поэтому следует избегать их воздействия воды и влажной среды.