Hva er ferritmagneter?

Ferritmagneter, også kjent som keramiske magneter, er en type permanent magnet laget av et kjemisk sammensettstoff som inneholder keramiske materialer og jernoksid. De er kjente for sin prisverd, varighet og motstand mot å bli demagnetisert, noe som gjør dem til en populær valg for en bred vifte av anvendelser.

Katalogoppføring：

Sammensetning og produksjon

Typer ferritmagneter

Nøkkelfunksjoner

Vanlege applikasjonar

Fordeler og ulemper ved ferrit-magneter

Hva er en ferritmagnet?

Ferriten er en ny type ikke-metallisk magnetisk materiale utviklet i 1940-erne. Det er en metalloksid med ferrimagnetisme. Hvilket det angår elektriske egenskaper, er resistiviteten til ferrit mye større enn den for enkelte metaller eller legeringsmagnetmaterialer, og den har også høyere dielektriske egenskaper. Magnetegenskapene til ferrit vises også ved høy magnetisk gjennomslagsfølelighet ved høyfrekvens. Derfor har ferrit blitt et mye brukt ikke-metallisk magnetisk materiale i høyfrekvens svakt strømfelt. På grunn av den lave magnetenergien som lagres i enhetsvolumet av ferrit, er den saturerte magnetinduktionen (Bs) også lav (vanligvis bare 1/3 til 1/5 av ren jern), noe som begrenser dets bruk i lavfrekvens sterke strømmer og høy effekt der det kreves høyere magnetenergidensitet.

Sammensetning og produksjon

Produksjonsprosessen begynner med å måle og blande disse råmaterialene nøyaktig for å opprette en homogen blandning. Denne blandningen jernkveses deretter nøye for å sikre en likformig partikkelstørrelse, som er avgjørende for konsekvensen og kvaliteten på de endelige magnetene.

Den jernkvede powsen presses deretter til ønsket form ved hjelp av høytryksformer. Denne pressingsprosessen pakker sammen powsen til en "grønn kropps", et uttrykk som brukes for å beskrive den formede, men ikke sinterede magneten.

De grønne kroppene utsettes deretter for en sinteringsprosess, hvor de varmes opp til temperaturer mellom 1,000 og 1,300 grader Celsius i en kontrollert atmosfære.

Etter sintering blir magnetene kjølt og går deretter gjennom en magnetiseringsprosess. I denne fasen blir magnetene utsatt for et sterkt magnetfelt, som justerer de magnetiske domenene i materialet og gir det permanent magnetisme. Styrken og retningen på det anvendte magnetfeltet kontrolleres nøye for å oppnå de spesifikke magnetiske egenskapene som kreves for det ferdige produktet.

Typer av ferritmagneter:

Hårde ferriter: I motsetning til dette, er permanente ferritmagneter laget av hårde ferriter, som har en høy koeffisient og høy remanens etter magnetisering. Jernoksid og bariumkarbonat eller strontiumkarbonat brukes i produksjonen av hårde ferritmagneter. Den høye koeffisienten betyr at materialene er veldig motstandskraftige mot å bli demagnetisert, en avgjørende egenskap for en permanent magnet. De har også høy magnetisk gjennomsiktighet. Disse såkalte keramiske magnetene er billige og brukes mye i husholdningsprodukter som kjøleskapsmagneter.

Magnektferriter: Ferritter som brukes i transformer eller elektromagnetiske kjerner inneholder nikkelenheter, sink og/eller mangangrenser. Myke ferritter er ikke egnet til å lages til permanente magner. De har høy magnetisk gjennomtrengsomhet, så de leder magnetfelt og trekkes mot magner, men når det eksterne magnetfellet fjernes, vil den resterende magnetiseringen ikke tendere til å forsvinne. Dette skyldes deres lave koersivitet. Den lave koersiviteten betyr også at materialets magnetisering kan enkelt snu retning uten å forbruke mye energi (hysteresetapir), mens materialets høye motstand forhindrer strømhull i kjernen, et annet tap av energi. Grunnet deres relativt lave kjernetap på høy frekvens, brukes de utstrakt i kjerner i HF-transformatorer og induktorer i anvendelser som spenningsforsyninger med sporring og loopstolper i AM-radioer.

Nøkkelkarakteristikk:

En av deres mest merkelige trekk er deres moderat magnetiske styrke, som, selv om den ikke er så kraftig som neodymiummagneter, er tilstrekkelig for mange anvendelser. Dette gjør dem spesielt nyttige i enheter hvor ekstrem magnetisk kraft ikke er nødvendig. Et annet viktig trekk er deres utmerkede motstand mot å bli demagnetisert, noe som betyr at de kan beholde sine magnetiske egenskaper selv når de blir utsatt for eksterne magnetfelt. Denne stabiliteten er avgjørende for langtidsbruk i ulike industrielle og forbrukerprodukter.

Temperatursmotstand er en annen betydelig fordel ved ferritmagneter. De kan fungere effektivt ved høy temperatur, typisk opp til 250 grader Celsius, uten å miste sine magnetiske egenskaper. Dette gjør dem egne for anvendelser i miljøer der andre typer magneter kanskje vil feile. Dessuten er ferritmagneter naturlig motstandsdyktige mot korrosjon. Anders enn neodymmagneter, som ofte krever beskyttende overflater, kan ferritmagneter tåle utssetting for fukt og kjemikalier uten å degenerere. Denne innfødte korrosjonsmotstanden gjør dem ideelle for utendørs- og maritime anvendelser.

Kostnads-effektivitet er en nøkkelkarakteristikk som skiller ferritmagneter fra andre typer magneter. De råstoffene som brukes i produksjonen, hovedsakelig jernoksid, er tilgjengelige og billige, noe som gjør ferritmagneter til en kostnadseffektiv løsning for et bredt spekter av anvendelser. Produksjonsprosessen deres er også relativt enkel og lavkostnadig, noe som ytterligere bidrar til deres prisverd.

Holdbarhet er en annen merkningsverdig egenskap ved ferritmagneter. De er hårde og bristle, noe som gjør dem mindre nøyaktig til å bli utspent mekanisk over tid. Likevel betyr denne bristlelsen også at de må behandles forsiktig for å unngå å splittes eller bli skadet. Trods dette, er deres generelle holdbarhet og robusthet grunnlaget for at de er egnet for mange kravstilte anvendelser. Disse nøkkelkarakteristikene—moderat magnetkraft, motstand mot avmagnetisering og korrosjon, ytelse ved høy temperatur, kostnadsfordel og holdbarhet—gjør ferritmagneter til en verskelig og pålitelig valg for flere industrielle, kommersielle og forbrukeranvendelser.

Vanlige anvendelser:

En av de vanligste brukene av dem er i elektriske motorer, hvor deres moderatte magnetkraft og stabilitet er avgjørende for effektiv ytelse. De forekommer spesielt mye i bilindustrien, hvor de driver alt fra rutevisere til startermotorer.

I lydindustrien er ferritmagneter et fast element i produksjonen av høyttalere. Evnen deres til å konvertere elektrisk energi til lyd gjør dem ideelle for dette formålet, og sikrer klart og konsistent lydoutput. På samme måte brukes de i mikrofoner, hvor de gir den nødvendige magnetiske feltet for å oppfatte lyd nøyaktig.

Ferritmagneter spiller også en avgjørende rolle i magnetiske separatører, som brukes til å fjerne magnetiske materialer fra ikke-magnetiske. Denne anvendelsen er viktig i industrier som genbruk og mining, hvor det er essensielt å skille ulike typer materialer effektivt for operativ suksess.

I verden av forbrukerelektronikk finnes ferritmagneter i flere enheter, inkludert televisjoner og dataskjermer. De brukes i avviklingsyoker, som hjelper med å kontrollere retningen på elektronstrålen i katodstrålerør. Selv om denne teknologien blir mindre vanlig med oppkomsten av LCD- og LED-skjermer, understreker det likevel fleksibiliteten til ferritmagneter.

Desuten brukes ferritmagneter i magnetmontasje for holdninger, løfting og separering. Deres styrke og stabilitet gjør dem egne for disse anvendelsene, der pålitelig ytelse er avgjørende. I sensorer og måleinstrumenter hjelper ferritmagneter med å måle ulike parametere, fra fart til posisjon, og gir nøyaktige og pålitelige resultater.

Fordeler og ulemper ved ferrit-magneter

Fordeler:

Prisnivå: Ferrit-magneter koster mindre å produsere enn mange andre typer magneter.

Stabilitet: De opprettholder deres magnetiske egenskaper over et bredt temperatur- og driftsområde.

Motstand: De er motstandsdyktige mot demagnetisering og korrosjon, noe som forlenger deres levetid i ulike miljøer.

Begrensninger:

Magnetstyrke: Ferritmagneter er ikke like sterke som sjeldmetall-magneter som neodymium.

Sprødhetsgrad: De er hårde og sprø, noe som gjør dem følsomme for å få sprakk under mekanisk stress.

Størrelse og vekt: For anvendelser som krever høy magnetisk styrke, tenderer ferritmagneter til å være større og tyngre sammenlignet med neodymiummagneter.

Konklusjon

Ferritmagneter er flksible og økonomiske magneter som er egnet for en rekke anvendelser på grunn av deres moderat magnetstyrke, utmærket temperatur- og korrosjonsmotstand, og kostnads-effektivitet. Selv om de kanskje ikke tilbyr samme magnetstyrke som neodymmagneter, gir deres varighet og stabilitet dem et pålitelig valg for mange industrielle og kommersielle bruker. Ved å velge magneter for ditt prosjekt kan ferritmagneter gi en balanse mellom ytelse og prisverd, spesielt i miljøer hvor høy styrke ikke er den viktigste kraven.

Hvis du trenger en pålitelig produsent, anbefales det å kontakte ketai, ketai er et nytt høyteknologisk selskap som spesialiserer seg på forskning, utvikling, produksjon, bearbeiding og salg av NdFeB permanente magnetmaterialer