Унікальні властивості деяких речовин, завжди дивували людей своєю незвичністю. Особливу увагу привернула здатність деяких металів і каменів - відштовхуватися або притягатися один до одного. Протягом всіх епох це викликало інтерес мудреців і величезне здивування простих обивателів.
Починаючи з 12 - 13 століть його почали активно застосовувати у виробництві компасів та інших інноваційних винаходів. Сьогодні можна побачити поширеність і різноманітність магнітів у всіх сферах нашого життя. Кожен раз, коли ми зустрічам черговий виріб з магніту, ми часто задаємося питанням: «Так як же роблять магніти?»
Види магнітів
Існує кілька видів магнітів:
- постійний;
- тимчасовий;
- електромагніт;
Відмінність перших двох магнітів полягає в їх ступеня намагніченості і часу утримання поля всередині себе. Залежно від складу, магнітне поле буде слабкіше або сильніше і більш стійким до впливу зовнішніх полів. Електромагніт не є справжнім магнітом, це всього лише ефект електрики, яке створює магнітне поле навколо металевого сердечника.
Цікавий факт: Вперше дослідження про цю речовину було зроблено нашим вітчизняним ученим Петром пригорнув. У 1269 році їм була випущена «Книга про магніті», в якій описувалися унікальні властивості речовини і його взаємодії з навколишнім світом.
З чого роблять магніти?
Для виробництва постійних і тимчасових магнітів використовують залізо, неодим, бор, кобальт, самарій, альнико і ферити. Вони в кілька етапів подрібнюються і разом плавляться, печуться або спресовуються до отримання постійного або тимчасового магнітного поля. Залежно від виду магнітів і необхідних характеристик, змінюється склад і пропорції компонентів.
Таке виробництво дозволяє отримати три види магнітів:
- пресовані;
- литі;
- спечені;
Виготовлення магнітів
Електромагніти виробляються за допомогою обмотки дроту навколо металевого сердечника. Змінюючи розміри сердечника і довжину дроту змінюють потужність поля, кількість уживаного електрики і розміри пристрою.
Вибір компонентів
Постійні і тимчасові магніти виробляються з різною силою полів і стійкістю до оточуючих впливам. Перед початком виробництва, замовник визначає склад і форму майбутніх виробів в залежності від місця застосування і дорожнечі виробництва. З точністю до грама підбираються всі компоненти і відправляються на перший етап виробництва.
Виплавка
Оператор завантажує в електричну вакуумну піч все компоненти майбутнього магніту. Після перевірки обладнання і відповідності кількості матеріалу, піч закривають. За допомогою насоса з камери відкачують весь повітря і запускають процес плавки. Повітря з камери витягають для того, щоб запобігти окисленню заліза і можливу втрату потужності полів. Розплавлена суміш самостійно виливається в форму, а оператор очікує її повного остигання.В результаті виходить брикет, вже має магнітні властивості.
Подрібнення
Однорідний сплав в спеціальних дробарках подрібнюють в два етапи. В результаті первинного дроблення брикету, отримують великі частки, розміром в дрібну щебінку. Після вторинного дроблення утворюється порошок з розміром частинок в кілька мікронів. Це необхідно, щоб на наступному етапі, правильно виставити магнітні поля.
Пресування
Порошок завантажують в спеціальний апарат, де під впливом магнітного поля і механічного тиску його пресують у брикети, необхідних розмірів і форм. Під час впливу магнітного поля, намагнічені частинки всередині порошку направляються в одну сторону. В результаті вирівнюється полярність майбутнього магніту. Готові брикети пакують в герметичні пакети та викачують зсередини повітря. Це необхідно, щоб запобігти окисленню металу і втрати магнітних властивостей.
Спікання
Брикет поміщають в спеціальну піч, з якої видаляють повітря і під впливом високої температури спекают всі компоненти в єдиний магніт. Виріб набуває високу міцність і збільшує потужність магнітних полів.
Завершення виробництва
Магніти можуть додатково нарізати, шліфувати і покривати захисним шаром. Готові вироби проходять контроль якості, упаковуються і відправляються замовнику.
Цікавий факт: Перша шахта з вироблення магнітної руди була побудована на пагорбах магнезії в Малій Азії. З її надр було вироблено безліч тонн руди,яку використовували для виробництва компасів та інших унікальних інструментів.
Технологія виробництва магнітів полягає в змішуванні декількох компонентів і отриманні вироби, що видає магнітне поле. Залежно від складу і пропорцій, в кожному окремому випадку процес буде трохи відрізнятися. Готові вироби будуть використовуватися в різних сферах нашого життя, починаючи від великих електродвигунів і закінчуючи сувенірами на холодильник.