Známe všechny feromagnetické materiály

Co je feromagnetismus?

Feromagnetismus je vlastnost materiálů, které silně reagují na vnější magnetické pole a mohou se samy zmagnetovat.

Uvnitř feromagnetického materiálu se nacházejí oblasti nazývané magnetické domény. V každé doméně jsou magnetické momenty atomů uspořádané převážně stejným směrem.

V nezmagnetovaném předmětu mohou být jednotlivé domény orientované různě. Po přiblížení magnetu se jejich uspořádání změní a materiál začne vykazovat výraznou magnetickou reakci.

Mezi běžné feromagnetické materiály patří:

• železo,
• nikl,
• kobalt,
• většina běžných uhlíkových ocelí,
• litina,
• některé druhy nerezové oceli,
• některé slitiny a sloučeniny vzácných zemin.

Je ocel vždy magnetická?

Ocel je slitina železa a dalších prvků. Většina běžných konstrukčních a uhlíkových ocelí je magnetická, některé druhy nerezové oceli ale mohou reagovat jen slabě nebo vůbec.

• Feritická nerezová ocel: obvykle magnetická.
• Martenzitická nerezová ocel: obvykle magnetická.
• Austenitická nerezová ocel: často nemagnetická nebo pouze slabě magnetická.

Magnetická zkouška proto sama o sobě neurčí přesný druh oceli ani její chemické složení.

Je hliník magnetický?

Hliník je paramagnetický. V dostatečně silném magnetickém poli je velmi slabě přitahován, běžným permanentním magnetem však tuto reakci prakticky nepoznáte.

Pokud se magnet k hliníkovému výrobku výrazně přichytí, pravděpodobně obsahuje:

• ocelový šroub,
• železnou výztuhu,
• ocelové jádro,
• jinou feromagnetickou součást.

Je magnetická měď, zlato, stříbro nebo olovo?

Tyto čisté kovy jsou diamagnetické. Ve vnějším magnetickém poli vytvářejí velmi slabou magnetickou odezvu opačného směru.

V běžné praxi proto platí:

• magnet měď nezvedne,
• čisté zlato magnet nepřitahuje,
• čisté stříbro magnet nepřitahuje,
• olovo se k běžnému magnetu nepřichytí.

Šperk nebo mince však mohou obsahovat nikl, železo, ocelové jádro nebo jinou magnetickou příměs. Výsledek magnetické zkoušky proto není důkazem pravosti ani čistoty kovu.

Je chrom magnetický?

Magnetické chování čistého chromu je složitější. Za běžné pokojové teploty není feromagnetický a obyčejný magnet jej výrazně nepřitahuje.

Chromovaná součást ale často reaguje na magnet, protože tenká chromová vrstva je nanesena na feromagnetické oceli.

Co je paramagnetismus?

Paramagnetické materiály jsou slabě přitahovány vnějším magnetickým polem. Po odstranění pole si běžně nezachovávají výraznou magnetizaci.

Mezi paramagnetické látky patří například:

• hliník,
• hořčík,
• platina,
• kyslík,
• některé sloučeniny přechodných kovů.

Co je diamagnetismus?

Diamagnetický materiál vytváří v přítomnosti magnetického pole slabou magnetizaci opačného směru. Je proto velmi slabě vytlačován z oblasti silnějšího pole.

Diamagnetické jsou například:

• měď,
• zlato,
• stříbro,
• olovo,
• zinek,
• bismut,
• voda,
• sklo.

U většiny těchto materiálů je odpuzování natolik slabé, že jej běžným magnetem nepozorujete.

Co je Curieova teplota?

Každý feromagnetický materiál má určitou mezní teplotu nazývanou Curieova teplota. Nad ní se naruší dlouhodobé uspořádání magnetických momentů a materiál přejde do paramagnetického stavu.

Permanentní magnet ale může začít nevratně ztrácet výkon už při podstatně nižší maximální pracovní teplotě.

Jaký permanentní magnet je nejsilnější?

Neodymové magnety NdFeB nabízejí při srovnatelném objemu nejvyšší výkon mezi běžně dostupnými permanentními magnety.

Jejich výhodou je:

• vysoká síla při malých rozměrech,
• široký výběr tvarů,
• vhodnost pro držáky, uzávěry a senzory,
• možnost samolepicího nebo šroubovacího provedení.

Feritové magnety jsou slabší, ale dobře odolávají korozi a vyšším teplotám a jsou vhodné pro méně náročné nebo cenově citlivé aplikace.

Jak jednoduše otestovat materiál?

1. Použijte magnet se známou silou.
2. Očistěte magnet i testovaný povrch.
3. Přibližujte magnet pomalu.
4. Zkoušku proveďte na několika místech.
5. Výsledek porovnejte se známým kusem oceli.

Silná přitažlivost ukazuje na přítomnost feromagnetického materiálu. Slabá nebo žádná reakce ale přesně neurčuje chemické složení předmětu.

Doporučené magnety

Magnetické zapínání

Samolepicí neodymové magnety 10 × 5 × 1 mm

Sada dvou opačně orientovaných magnetů pro výrobu magnetického uzávěru krabičky, lehkého krytu nebo dekorace.

• Rozměr jednoho magnetu 10 × 5 × 1 mm
• Sada obsahuje 2 kusy
• Opačný směr magnetizace N/S
• Odtrhová síla jednoho magnetu 5,5 N
• Hmotnost sady 0,76 g
• Magnetická jakost N35
• Samolepicí vrstva 3M 467 MP
• Poniklovaný povrch
• Teplotní odolnost do 80 °C
• Kód produktu 20321.S

Tip: magnety lepte pouze na hladký, čistý, suchý a odmaštěný povrch.

Zobrazit produkt

Nejvyšší síla z výběru

Neodymový magnet válec 18 × 3 mm

Plochý neodymový magnet s větší kontaktní plochou pro držáky, uzávěry a technické projekty.

• Průměr 18 mm
• Výška 3 mm
• Odtrhová síla 38,2 N
• Odtrhová síla přibližně 3,82 kg
• Hmotnost 5,73 g
• Magnetická jakost N35
• Magnetován rovnoběžně s osou
• Poniklovaný povrch
• Teplotní odolnost do 80 °C
• Kód produktu 20405

Zobrazit produkt

Ferit do vyšší teploty

Feritový magnet kvádr 25 × 20 × 6 mm

Odolný feritový magnet pro jednoduché držáky, školní demonstrace a méně náročné technické aplikace.

• Rozměr 25 × 20 × 6 mm
• Odtrhová síla 12 N
• Odtrhová síla přibližně 1,2 kg
• Hmotnost 14,75 g
• Anizotropní ferit MF35
• Teplotní odolnost do 200 °C
• Kód produktu 10341

Zobrazit produkt

Nejčastější dotazy

Shrnutí

Magnet výrazně přitahuje především železo, nikl, kobalt, litinu a mnoho druhů oceli. Hliník je pouze slabě paramagnetický a měď, zlato, stříbro nebo olovo jsou diamagnetické.

Neodymové magnety nabízejí vysokou sílu při malém rozměru. Feritové magnety jsou slabší, ale cenově dostupné, odolné proti korozi a vhodné i pro vyšší pracovní teploty.