Las propiedades únicas de ciertas sustancias siempre han sorprendido a las personas con su inusual. Se prestó especial atención a la capacidad de algunos metales y piedras para repeler o atraerse entre sí. A lo largo de todas las edades, esto ha despertado el interés de los sabios y la gran sorpresa de los habitantes comunes.
Desde los siglos XII al XIII comenzó a utilizarse activamente en la producción de brújulas y otros inventos innovadores. Hoy puede ver la prevalencia y variedad de imanes en todas las áreas de nuestras vidas. Cada vez que nos encontramos con otro producto magnético, a menudo nos preguntamos: "Entonces, ¿cómo funcionan los imanes?"
Tipos de imanes
Existen varios tipos de imanes:
- Constante;
- Temporal;
- Electroimán;
La diferencia entre los dos primeros imanes radica en su grado de magnetización y el tiempo de retención del campo dentro de sí mismos. Dependiendo de la composición, el campo magnético será más débil o más fuerte y más resistente a los campos externos. Un electroimán no es un imán real; es solo el efecto de la electricidad, que crea un campo magnético alrededor de un núcleo de metal.
Hecho interesante: Por primera vez, la investigación sobre esta sustancia fue realizada por nuestro científico doméstico Peter Peregrin. En 1269, publicó el "Libro del imán", que describía las propiedades únicas de la materia y su interacción con el mundo exterior.
¿De qué están hechos los imanes?
Para producir imanes permanentes y temporales, se utilizan hierro, neodimio, boro, cobalto, samario, alnico y ferrita. Se trituran en varias etapas y se funden, hornean o prensan para obtener un campo magnético permanente o temporal. Dependiendo del tipo de imanes y las características requeridas, la composición y las proporciones de los componentes cambian.
Esta producción le permite obtener tres tipos de imanes:
- Presionado;
- Emitir;
- Sinterizado
Fabricación de imanes
Los electroimanes se producen envolviendo un cable alrededor de un núcleo de metal. Cambiar el tamaño del núcleo y la longitud del cable cambian la potencia del campo, la cantidad de electricidad utilizada y el tamaño del dispositivo.
Selección de componentes
Los imanes permanentes y temporales se producen con diferentes intensidades de campo y resistencia a las influencias ambientales. Antes de comenzar la producción, el cliente determina la composición y la forma de los productos futuros, dependiendo del lugar de uso y el alto costo de producción. Hasta un gramo, todos los componentes se seleccionan y se envían a la primera etapa de producción.
Fundición
El operador carga todos los componentes del futuro imán en un horno de vacío eléctrico. Después de verificar el equipo y la conformidad de la cantidad de material, el horno se cierra. Usando una bomba, todo el aire se bombea fuera de la cámara y se inicia el proceso de fusión. El aire de la cámara se elimina para evitar la oxidación del hierro y una posible pérdida de potencia de campo. La mezcla fundida se vierte independientemente en el molde, y el operador espera que se enfríe por completo.El resultado es una briqueta que ya tiene propiedades magnéticas.
Trituración
La aleación homogénea en trituradoras especiales se tritura en dos etapas. Como resultado de la trituración primaria de la briqueta, se obtienen partículas grandes, del tamaño de una grava pequeña. Después de la trituración secundaria, se forma un polvo con un tamaño de partícula de varias micras. Esto es necesario, en el siguiente paso, para configurar correctamente los campos magnéticos.
Prensado
El polvo se carga en un aparato especial, donde bajo la influencia de un campo magnético y presión mecánica se presiona en briquetas del tamaño y forma requeridos. Durante la exposición a un campo magnético, las partículas magnetizadas dentro del polvo se envían en una dirección. Como resultado, la polaridad del futuro imán está alineada. Las briquetas listas se empaquetan en bolsas selladas y se bombean aire desde el interior. Esto es necesario para evitar la oxidación del metal y la pérdida de propiedades magnéticas.
Sinterización
La briqueta se coloca en un horno especial del que se elimina el aire y, bajo la influencia de la alta temperatura, todos los componentes se sinterizan en un solo imán. El producto adquiere alta resistencia y aumenta el poder de los campos magnéticos.
Finalización de la producción
Los imanes pueden cortarse, rectificarse y recubrirse adicionalmente con una capa protectora. Los productos terminados pasan el control de calidad, se empaquetan y se envían al cliente.
Hecho interesante: La primera mina de mineral magnético se construyó en las colinas de magnesia en Asia Menor. Se han extraído muchas toneladas de mineral de sus entrañas,que se utilizó para la producción de brújulas y otras herramientas únicas.
La tecnología de producción de imanes consiste en mezclar varios componentes y obtener un producto que emite un campo magnético. Dependiendo de la composición y las proporciones, en cada caso, el proceso será ligeramente diferente. Los productos terminados se utilizarán en diversas áreas de nuestras vidas, desde grandes motores eléctricos hasta recuerdos en el refrigerador.