Il magnetismo può interagire con il campo magnetico naturale della Terra, tuttavia, i magneti di oggi non sono formati naturalmente. Uno dei pochi magneti presenti in natura è lodestone, ma la sua forza magnetica è troppo debole per l'uso in applicazioni pratiche. I magneti moderni sono molto più forti, perché sono creati da leghe di metalli ferromagnetici, che comprendono: ferro, nichel, cobalto e pochi altri. Ferromagnetismo significa in realtà la capacità di alcuni materiali di essere magnetici o magnetizzati.
Questi metalli ferromagnetici formano leghe che diventano quindi i diversi tipi di magneti permanenti. Quattro dei più comuni magneti permanenti sono:
Neodimio (NdFeB: neodimio-ferro-boro)
Samario-Cobalto (SmCo)
Alnicos (alluminio-nichel-cobalto)
Ceramica / ferrite
Il processo di creazione dei magneti può variare leggermente a seconda del tipo di magnete permanente. I magneti al neodimio sono i più comuni e generalmente i più forti, quindi per questo blog, concentriamoci su come sono fatti.
Ovviamente il primo passo nella creazione del magnete consiste nel prendere tutti gli ingredienti giusti - elementi come il neodimio, il ferro e il boro dalla Terra.
Fusione e fresatura
Una volta acquisiti tutti gli ingredienti, vengono spesso fusi con correnti elettriche per formare lingotti. I lingotti in lega vengono quindi macinati o macinati in polvere e mescolati per preparare la pressatura. La composizione e la miscela delle leghe determina la forza, il grado e altre caratteristiche del magnete. Nel complesso, il processo è simile alla cottura dei biscotti solo con una composizione più dettagliata e scientifica.
Premendo e allineamento
Ora i magneti possono essere pressati dalla polvere a una forma più solida e data una direzione di magnetizzazione preferita applicando un campo magnetico. Ci sono diversi metodi da usare per premere un magnete. Dopo la pressatura, i produttori di calamite finiscono con una forma di blocco che viene sinterizzata per conferirgli proprietà magnetiche più acute.
sinterizzazione
Dopo aver premuto, i magneti non sono ancora abbastanza solidi, quindi è qui che entra in gioco la sinterizzazione. La sinterizzazione aiuta a bloccare le particelle magnetiche in posizione attraverso il riscaldamento. La miscela di lega viene accuratamente riscaldata fino a un punto sufficientemente alto per aderire ma abbastanza basso da evitare la liquefazione.
lavorazione a macchina
La sinterizzazione spesso riduce i magneti, che spesso necessitano di dimensioni e forme specifiche per le loro rispettive applicazioni, pertanto per definire i dettagli viene utilizzato un processo chiamato lavorazione.
Rivestimento
Il neodimio può corrodersi, quindi per evitare che i magneti si depositino sulla corrosione. Alcuni dei magneti rivestiti in plastica sono esempi del tipo di protezione che viene applicata durante questo passaggio.