Die einzigartigen Eigenschaften bestimmter Substanzen haben die Menschen immer wieder mit ihrer Ungewöhnlichkeit überrascht. Besondere Aufmerksamkeit wurde auf die Fähigkeit einiger Metalle und Steine gelenkt, sich gegenseitig abzustoßen oder anzuziehen. In allen Altersgruppen hat dies das Interesse der Weisen und die große Überraschung der einfachen Bewohner geweckt.
Vom 12. bis 13. Jahrhundert wurde es aktiv bei der Herstellung von Kompassen und anderen innovativen Erfindungen eingesetzt. Heute können Sie die Verbreitung und Vielfalt von Magneten in allen Bereichen unseres Lebens beobachten. Jedes Mal, wenn wir auf ein anderes Magnetprodukt treffen, fragen wir uns oft: "Wie machen Magnete das?"
Arten von Magneten
Es gibt verschiedene Arten von Magneten:
- Konstante;
- Temporär;
- Elektromagnet;
Der Unterschied zwischen den ersten beiden Magneten liegt in ihrem Magnetisierungsgrad und der Verweilzeit des Feldes in sich. Je nach Zusammensetzung ist das Magnetfeld schwächer oder stärker und widerstandsfähiger gegen äußere Felder. Ein Elektromagnet ist kein wirklicher Magnet, sondern nur die Wirkung von Elektrizität, die ein Magnetfeld um einen Metallkern erzeugt.
Interessante Tatsache: Zum ersten Mal wurden Studien zu dieser Substanz von unserem Hauswissenschaftler Peter Peregrin durchgeführt. 1269 veröffentlichte er das „Buch des Magneten“, in dem die einzigartigen Eigenschaften der Materie und ihre Wechselwirkung mit der Außenwelt beschrieben wurden.
Woraus bestehen Magnete?
Zur Herstellung von Permanent- und temporären Magneten werden Eisen, Neodym, Bor, Kobalt, Samarium, Alnico und Ferrit verwendet. Sie werden in mehreren Stufen zerkleinert und geschmolzen, gebrannt oder zusammengepresst, um ein permanentes oder temporäres Magnetfeld zu erhalten. Abhängig von der Art der Magnete und den erforderlichen Eigenschaften ändern sich die Zusammensetzung und die Proportionen der Komponenten.
Mit dieser Produktion können Sie drei Arten von Magneten erhalten:
- Gedrückt;
- Besetzung;
- Gesintert;
Magnetherstellung
Elektromagnete werden hergestellt, indem ein Draht um einen Metallkern gewickelt wird. Durch Ändern der Größe des Kerns und der Länge des Kabels werden die Feldleistung, die verbrauchte Strommenge und die Größe des Geräts geändert.
Komponentenauswahl
Permanent- und temporäre Magnete werden mit unterschiedlichen Feldstärken und Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse hergestellt. Vor Produktionsbeginn bestimmt der Kunde die Zusammensetzung und Form zukünftiger Produkte in Abhängigkeit vom Verwendungsort und den hohen Produktionskosten. Bis zu einem Gramm werden alle Komponenten ausgewählt und an die erste Produktionsstufe gesendet.
Verhüttung
Der Bediener lädt alle Komponenten des zukünftigen Magneten in einen elektrischen Vakuumofen. Nach Überprüfung der Ausrüstung und der Übereinstimmung der Materialmenge wird der Ofen geschlossen. Mit einer Pumpe wird die gesamte Luft aus der Kammer gepumpt und der Schmelzprozess gestartet. Die Luft aus der Kammer wird entfernt, um eine Oxidation von Eisen und einen möglichen Verlust der Feldleistung zu verhindern. Die geschmolzene Mischung wird unabhängig in die Form gegossen, und der Bediener erwartet, dass sie vollständig abkühlt.Das Ergebnis ist ein Brikett, das bereits magnetische Eigenschaften aufweist.
Zerkleinern
Die homogene Legierung in speziellen Brechern wird in zwei Stufen zerkleinert. Durch das primäre Zerkleinern des Briketts werden große Partikel erhalten, die die Größe eines kleinen Kieses haben. Nach dem sekundären Zerkleinern wird ein Pulver mit einer Partikelgröße von mehreren Mikrometern gebildet. Dies ist im nächsten Schritt erforderlich, um die Magnetfelder korrekt einzustellen.
Drücken
Das Pulver wird in eine spezielle Vorrichtung geladen, wo es unter dem Einfluss eines Magnetfelds und mechanischen Drucks zu Briketts der erforderlichen Größe und Form gepresst wird. Während der Exposition gegenüber einem Magnetfeld werden magnetisierte Partikel im Pulver in eine Richtung geschickt. Infolgedessen wird die Polarität des zukünftigen Magneten ausgerichtet. Fertige Briketts werden in versiegelten Beuteln verpackt und von innen mit Luft gepumpt. Dies ist notwendig, um eine Oxidation des Metalls und einen Verlust der magnetischen Eigenschaften zu verhindern.
Sintern
Das Brikett wird in einen speziellen Ofen gegeben, aus dem Luft entfernt wird, und unter dem Einfluss hoher Temperaturen werden alle Komponenten zu einem einzigen Magneten gesintert. Das Produkt gewinnt an Festigkeit und erhöht die Leistung von Magnetfeldern.
Produktionsabschluss
Magnete können zusätzlich geschnitten, geschliffen und mit einer Schutzschicht beschichtet werden. Fertige Produkte bestehen die Qualitätskontrolle, werden verpackt und an den Kunden gesendet.
Interessante Tatsache: Die erste magnetische Erzmine wurde auf den Hügeln von Magnesia in Kleinasien gebaut. Viele Tonnen Erz wurden aus dem Darm abgebaut.die für die Herstellung von Kompassen und anderen einzigartigen Werkzeugen verwendet wurde.
Die Produktionstechnologie von Magneten besteht darin, mehrere Komponenten zu mischen und ein Produkt zu erhalten, das ein Magnetfeld aussendet. Je nach Zusammensetzung und Proportionen unterscheidet sich der Prozess jeweils geringfügig. Fertige Produkte werden in verschiedenen Bereichen unseres Lebens eingesetzt, von großen Elektromotoren bis hin zu Souvenirs im Kühlschrank.