Kako so narejeni feritni magneti?
Feritni magneti, včasih imenovani keramika zaradi njihovega proizvodnega procesa, so najcenejša vrsta trajnega magnetnega materiala. Material je postal komercialno dostopen sredi petdesetih let prejšnjega stoletja in je od takrat našel pot v nešteto aplikacij, vključno z ukrivljenimi magneti za elektromotorje, magnetnimi vpenjali in magnetnimi orodji. Surovina za te magnete je železov oksid, pomešan s stroncijem ali barijem in zmlet v fin prah. Prah se nato zmeša s keramičnim vezivom za proizvodnjo magnetov s tehnikami stiskanja ali iztiskanja, čemur sledi postopek sintranja. Narava proizvodnega procesa povzroča izdelke, ki pogosto vsebujejo napake, kot so razpoke, praznine, ostružki itd. Na srečo te napake le redko vplivajo na delovanje magneta.
Za izboljšanje delovanja feritnih magnetov lahko na feritno spojino med postopkom stiskanja vpliva magnetno polje. Ta pristranskost povzroči prednostno usmeritev magnetizacije v magnetu, kar bistveno poslabša njegovo delovanje v kateri koli drugi usmeritvi. Zato so feritni magneti na voljo v usmerjenih (anizotropnih) in neusmerjenih (izotropnih) razredih. Zaradi nižjih magnetnih lastnosti se izotropne stopnje ferita običajno uporabljajo tam, kjer so potrebni zapleteni vzorci magnetizacije in bi bilo odstopanje v procesu stroškovno previsoko.
Feritni magneti so nagnjeni k razmagnetenju, ko so izpostavljeni ekstremnim temperaturam, so najmanj toplotno stabilni od vseh družin magnetov, vendar jih je mogoče uporabljati v okoljih do 300 °C (570 °F). Nekateri razredi imajo boljšo odpornost na visoke in nizke temperature, vendar obstaja več dejavnikov, ki bodo določili delovanje neodimskega magneta. Magnetne geometrije, ki uporabljajo hrbtne plošče, jarme ali strukture povratne poti, se bodo bolje odzvale na temperaturne spremembe. Kot pri večini keramike, feritnih magnetov ne smete segrevati ali ohlajati za več kot 100 °C na uro.
Feritni magneti so zelo odporni proti koroziji in prevleke je mogoče nanesti iz estetskih razlogov ali za zmanjšanje finega feritnega prahu, povezanega s feritnimi magneti.
Material feritnega magneta je zelo trd in krhek, povprečna Mohsova trdota materiala pa je 7, kar ni primerno za tradicionalna strojna orodja in rezalna orodja. Diamantna orodja in nekateri abrazivi so običajni načini izdelave te magnetne zlitine. Večina magnetnih materialov se obdeluje v nemagnetiziranem stanju. Ko so postopki izdelave in čiščenja končani, se magneti namagnetijo do nasičenosti.
Feritne magnete je dokaj enostavno magnetizirati, saj je potrebno le razumno magnetno polje. Pogosto se uporabljajo s komponentami iz mehkega jekla, kot so ohišja motorjev ali zadnje plošče, in pogosto je treba magnetizirati feritni magnet, nameščen na/v to komponento.
Feritni magneti so sami po sebi krhki in so še posebej nagnjeni k pokanju, kadar uporaba vključuje udarce ali upogibanje. Kot vsi magnetni materiali se tudi feriti ne smejo uporabljati kot strukturni elementi v načrtih.
Feritni magneti so izdelani s kalciniranjem mešanice železovega oksida in stroncijevega karbonata, da nastanejo kovinski oksidi. Večstopenjsko mletje zmanjša kalciniran material na majhno velikost delcev. V kalupu se stisne na enega od dveh načinov. prašek. Pri prvi metodi se praški suho stisnejo v izotropne magnete s šibkejšimi magnetnimi lastnostmi, vendar z boljšimi dimenzijskimi tolerancami. Običajno suho stiskani magneti ne zahtevajo finega brušenja. Pri drugi metodi se prašek zmeša z vodo, da nastane gošča. V prisotnosti magnetnega polja se zmes stisne v kalupu. Uporabljeno magnetno polje ustvari anizotropni magnet, ki ima odlične magnetne lastnosti, vendar običajno zahteva končno brušenje.
Stisnjen del, ki je blizu končne geometrije, sintramo pri visoki temperaturi, da dosežemo končno zlitje posameznih delcev, končno oblikovanje pa dosežemo z diamantnimi abrazivi. Običajno se polne ploskve feritnih magnetov zbrusijo in prevzamejo preostale površine"kot sintrano"tolerance in fizikalne lastnosti.