ההבדל העיקרי בין מגנט לאדמה נדירה למגנט רגיל הוא שלמגנטים של אדמה נדירה יש מרכיב אדמה נדיר כמרכיב המפתח, בעוד למגנט רגיל יש ברזל כאלמנט העיקרי.
מגנטים נדירים הם מגנטים חזקים וקבועים. כאשר אנו משתמשים במונח "מגנטים רגילים", אנו מדברים בדרך כלל על מגנטים קרמיים. הם מקבלים את השם הזה כי אנחנו משתמשים בהם למטרות קבועות.
מהו מגנט לאדמה נדירה?
מגנט אדמה נדיר הוא מגנט קבוע העשוי מסגסוגות של יסודות אדמה נדירים. אלה הם החזקים ביותר מבין המגנטים הקבועים. בדרך כלל, למגנטים אלה יש שדה מגנטי העולה על 1.4 טסלה. עם זאת, הם שבירים ביותר. יתר על כן, הם עוברים קורוזיה. לכן אנחנו צריכים להגן עליהם על ידי ציפוי או ציפוי של פני המגנט. ישנם שני סוגים של מגנטי אדמה נדירים כדלקמן:
- מגנטים ניאודימיום – מכילים ניאודימיום, ברזל ובורון. הסגסוגת של המתכות המוזכרות במגנט זה היא בצורת Nd2Fe14
- מגנטים של סמריום-קובלט – מכילים בעצם סמריום וקובלט. ישנם שני סוגים בצורה של SmCo5 ו-Sm2Co17
איור 01: כדורי מגנט ניאודימיום
יש שתי סיבות לחוזק הגדול יותר של מגנטים אלה. ראשית, יש להם מבנים גבישיים עם אניזוטרופיה מגנטית גבוהה מאוד.שנית, יש להם הרבה אלקטרונים לא מזווגים. עם זאת, השדה המגנטי הגדול הזה יגרום לסכנות. זה יכול אפילו לפגוע בחלקי הגוף של בני אדם.
מהו מגנט רגיל?
מגנטים רגילים הם המגנטים שבהם אנו משתמשים למטרות רגילות. בדרך כלל אנו משתמשים במונח מגנט רגיל כדי להתייחס למגנטים קרמיים (או פריט). המרכיב העיקרי במגנטים אלה הוא פריט. פריט הוא חומר קרמי המורכב בעיקר מתחמוצת ברזל(III). אנו מערבבים את התרכובת הזו עם כמה מתכות אחרות כגון בריום, מנגן, ניקל ואבץ. רכיבים אלה הם פרומגנטיים ואינם מוליכים חשמלית.
איור 02: מגנט בר
יתר על כן, למגנטים אלה יש רמננציה נמוכה יחסית (חוזק השדה המגנטי), וכוויה (התנגדות החומר לביטול מגנטיות).יתר על כן, ישנם שני סוגים של מגנטים של פריט כמו פריטים קשים ופריטים רכים לפי הכפייה (גבוה ונמוך, בהתאמה). מלבד זאת, גם תוצר האנרגיה (צפיפות האנרגיה המגנטית) נמוך מאוד יחסית. אבל, טמפרטורת הקורי (החומר שבו המגנט מאבד את המגנטיות שלו) של מגנטים רגילים גבוהה יחסית.
מה ההבדל בין מגנט של כדור הארץ נדיר למגנט רגיל?
מגנט אדמה נדיר הוא מגנט קבוע העשוי מסגסוגות של יסודות אדמה נדירים בעוד מגנט רגיל הוא מגנט שאנו משתמשים בו למטרות רגילות. לכן, ההבדל העיקרי בין מגנט אדמה נדיר למגנט רגיל הוא שלמגנטים אדמה נדירים יש אלמנט אדמה נדיר כמרכיב המפתח, בעוד למגנט רגיל יש ברזל כאלמנט העיקרי. יתר על כן, למגנטים של אדמה נדירים יש רמננציה, כפייה ותוצר אנרגיה גבוהים מאוד יחסית למגנטים רגילים. הבדל נוסף בין מגנט לאדמה נדירה למגנט רגיל הוא שטמפרטורת הקורי של מגנטים של אדמה נדירה נמוכה מאוד, אך במגנטים רגילים היא גבוהה מאוד.
סיכום – מגנט של כדור הארץ נדיר לעומת מגנט רגיל
מגנטים לאדמה נדירה הם מגנטים קבועים העשויים מסגסוגות של יסודות אדמה נדירים בעוד שמגנטים רגילים הם המגנטים שאנו משתמשים בהם למטרות רגילות. לכן, ההבדל העיקרי בין מגנט אדמה נדיר למגנט רגיל הוא שלמגנטים אדמה נדירים יש מרכיב אדמה נדיר כמרכיב המפתח, בעוד למגנט רגיל יש ברזל כאלמנט העיקרי.