Hűtőmágnesek átmágnesezése
Egy rugalmas hűtőmágnes átmágnesezhető neodímium mágnessel? Igen! Olvasson tovább, hogy megtudja, hogyan.
Ezt a kérdést már többször feltették nekünk, ezért jó ötletnek tűnik bemutatni a folyamatot. Egy maréknyi neodímium mágnest fogunk használni egy hajlékony mágnes újramágnesezéséhez. Bár a hajlékony mágnesek gyártásánál van egy ügyesebb, gyorsabb beállítás, amit használnak, a mi bemutatónk az alapötletet mutatja be. Amikor a vállalatok nagy lapokat gyártanak ebből az anyagból, nagyon hasonló eljárást használnak a nagyobb lapok mágnesezéséhez.
Mi az a rugalmas mágnes?
Az általunk kínált neodímium mágnesekkel ellentétben a rugalmas mágnesek nem ritkaföldfém elemekből készülnek. Ezek ferritpor (gondoljunk csak a ferrit- vagy kerámia mágnesekre) keverékéből állnak, amelyet gumi vagy polimer gyantába kevernek. Ez egy rugalmas műanyag lapba kevert mágneses anyagpor.
Ezeket gyakran tekercsben árulják, mint a szalagot, vagy lapokban. Sokukat úgy árulják, hogy az egyik oldaluk nyomtatható, ezért látni rajtuk annyi grafikát. Az autók hátulján látható mágnesek többsége ilyen rugalmas mágneses anyagból készül.
Elég erősek?
Nem. Több fontos szempontból közel sem olyan erősek, mint a neodímium mágnesek. Először is vegyük figyelembe a húzóerőt. A húzóerő sokkal, de sokkal gyengébb, mint egy neodímium mágnesé. Attól függően, hogy hogyan mérjük, egy neodímium mágnes nagyjából 7-20-szor erősebb lesz, mint egy ugyanolyan méretű rugalmas mágnes. Egyes esetekben ez a szám még magasabb is lehet.
A rugalmas mágneseknek persze nem kell nagyon erősnek lenniük ahhoz, hogy csak azért tartsák magukat az autó hátulján. Nem emelnek fel nagyon sokat. Nem lógnak ki a szélbe. Nagyon jók vicces lökhárító “matricáknak”. Csak ne számítson arra, hogy nehéz súlyokat emelhet velük.
Blogunk régi olvasói tudják, hogy a húzóerő nem az egyetlen fontos mérőszáma egy mágnes erejének. A koercitás is kulcsfontosságú. A koercivitás a mágnes ellenállása a mágneses mező által történő lemágnesezéssel szemben. Minél nagyobb a koercitivitás, annál erősebb mágneses mezőre van szükség a mágnesezéshez (vagy a mágnesezés megszüntetéséhez).
Egy erős mágnes dörzsölése egy hitelkártya mágnescsíkján például letörölheti a rajta lévő információkat. Ez azért van, mert a csík koercitása alacsony. Képtelen ellenállni a mágnes mágneses mezejének.
A rugalmas mágnesek ugyanígy működnek. Mivel koercivitásuk alacsony, könnyen befolyásolhatóak egy erős neodímiummágnes által.
Mi köze van ehhez a Halbach-tábláknak?
Mielőtt megmutatnánk, hogyan lehet átmágnesezni egy hajlékony mágnest, nézzük meg, hogyan kell őket egyáltalán átmágnesezni. Még a Halbach-táblákról szóló cikkünkben megmutattuk, hogyan kell a rugalmas mágneseket több irányban mágnesezni. Nem egy irányban vannak végig mágnesezve, mint egy egyszerű neodímium lemezmágnes.
A rugalmas mágnesek váltakozó mintázatban vannak mágnesezve, ahol a polaritás változik, ahogy a felület mentén különböző pozíciókba lépünk. Ha nagyon kicsivé tudnád tenni magad, és egy apró iránytűvel vagy pólusazonosítóval körbejárnád a felületet, akkor váltakozó északi és déli pólusokat látnál.
Ez túl bonyolultan hangzik. Nem lehet csak egy irányba mágnesezni, és máris kész?
Nem, nem, ha azt akarod, hogy a rugalmas mágnes működjön. Ne feledd, hogy ezek a dolgok nem túl erősek. Ha az egészet egy irányba mágnesezed, akkor egyáltalán nem képes nagy mágneses erőt biztosítani. Nem fog a hűtőszekrény ajtajához tapadni.
A rugalmas mágnesek ilyen váltakozó irányú mágnesezésével jó erősséget érhetsz el abból, ami egyébként túl gyenge lenne. Ez tulajdonképpen elég zseniális. A váltakozó mezők egyszerre adnak neki nagyobb erőt, és segítenek ellenállni a lemágnesezésnek.
Hogyan lehet a rugalmas mágnest ilyen őrült irányokban mágnesezni?
A patkó alakú mágnesekről szóló cikkünkben egy neodímium mágnest használtunk egy Alnico patkó alakú mágnes újramágnesezéséhez. Elég egyszerű volt kiválasztani, hogy melyik pólushoz érjen a patkómágnes. Amikor az erős neumágnes egyik pólusát a gyengébb patkómágneshez illesztjük, az a látott mező irányába mágneseződik.
A hajlékony mágneseknél szükségünk van arra, hogy a szalag “lássa” ezt a váltakozó mintázatot. Hogyan tudjuk ezt megvalósítani? Úgy, hogy egy csomó vékony korong- vagy gyűrűmágnest rakunk egymásra, úgy elrendezve, hogy taszítsák egymást. Ez egy erős mágneses mezőt hoz létre a halom széle mentén, amely pontosan azt a váltakozó mintázatot alakítja ki, amit szeretnénk.
Ezt egy kicsit nehéz összeszerelni, mivel a mágnesek úgy hatnak, hogy egymást taszítják egymástól. Egy hosszú csavarral és anyával tartjuk össze a halmazt.
Hogyan működik ez?
Most, hogy a halom össze van szerelve, szemléltetjük, hogyan néz ki a mező közvetlenül a hengeres mágneshalmaz ívelt felületének közelében. A fekete fluxusvonalak jelzik a mező irányát egy adott ponton. A mező iránya párhuzamos ezekkel a fekete vonalakkal.
Ha balról jobbra haladunk a felület mentén, láthatjuk, hogy a mező iránya változik. Az alsó képen a zöld nyilak mutatják a mezőirányt. Mondjuk, ez nagyon hasonlít egy Halbach-tömbre!
Ha egy hajlékony mágnest közvetlenül ehhez a neodímium mágnesek halmazához gördítünk vagy csúsztatunk, a hajlékony mágnes “látni fogja” ezt az erős mágneses teret a mutatott irányokban. Miután a neodímiummágnesek halmazát arrébb csúsztattuk, a rugalmas mágnes megtartja a mágnesezettséget ezekben az irányokban.
Az alábbi videóban:
- veszünk egy új hajlékony mágnest, és egy darab MV43 zöld színű nézőfólia segítségével megmutatjuk annak váltakozó mezőit,
- végighúzunk rajta egy viszonylag nagy neodímium mágnest, ami megváltoztatja a mágnesezési irányt és megszünteti a mintát, és
- végighúzunk rajta egy halom R821 gyűrűs mágnest, hogy új mintákat hozzunk létre.
Ez a videó R821-es gyűrűs mágneseket és az MV43-as nézőfóliát használta.
Legyünk kreatívak a furcsa mintákkal.
A rugalmas mágnesek gyártói hajlamosak előnyben részesíteni ezt a hosszú csíkokból álló mintát, főleg azért, mert könnyen és gyorsan lehet nagy lapokat mágnesezni. Csak tekerjük át a lapot a neodímium mágnesek tömbjén, és viola! Kész is van.
Azért, hogy a dolgok egy kicsit érdekesebbek legyenek, más mintákat is készíthetünk. Ha ezek váltakozó mintázatok, akkor ezek is jó erősséget biztosíthatnak. Az alábbi videóban egy északi és déli sakktáblás mintával, valamint néhány más buta mintával mágnesezzük.
Ez a videó MV43-as nézőfóliát, D28-as és D18-as hengeres mágneseket használt a dolgok rajzolásához, és egy sor B224-es mágnest a sakktáblához.