Erős és kevésbé törékeny – A szamáriumi farkcsont mágnesek

Az elmúlt években a ritkaföldfémek minden, de ritkasággá váltak. Nemcsak a fogyasztói és ipari termékek széles spektrumában kezdenek megjelenni, hanem több vezető tudós is elkezdte üdvözölni ezeket az egyedülálló eszközöket a környezeti problémákra adott válaszként. Az ok? Mivel a ritkaföldfémek vagy "OREM-ek" számos területen jelentős pozitív hatást válthatnak ki.

Csak kérdezed, mik azok a ritkaföldfémek? Míg többen képzelik el ezt a mágneses fémet ismertebb formáján - a ritkaföldfém-vason - keresztül, valójában számos más fajtája is létezik. Például egy ritkaföldfém, amelyet neodímiumként ismernek, a felelős számos, a tudományos kísérletekben használt, nagymértékben testreszabott mágnes létrehozásáért. A neodímium mágnes egyfajta mágneses mezőt hoz létre, amely nagyon stabil, lehetővé téve a tudósok számára, hogy ellenőrizzék a részecskéket, és megakadályozzák, hogy veszélyes szintre áramoljanak.

Kattintson termékeink megtekintéséhez: Szinterezett NdFeB mágnes

Más ritkaföldfémeket, mint például a szamárium-kobaltmágneseket és a dysporia spinelt is használnak a gyártási folyamatban különféle alkalmazásokhoz. A Dysporia spinell különösen hasznos az állandó mágnesek létrehozásában. Az állandó mágnesek csodálatosan működnek olyan orvosi berendezésekben, mint a röntgengépek és az MRI-k, lehetővé téve az egészségügyi szakemberek számára a betegek jobb diagnosztizálását. A szamáriumi kobaltmágneseket (a ritkaföldfémek egy fajtája) ritka esetekben televíziókészülékek táplálására használták. A ritkaföldfémben lévő kobaltrészecskék magas szintű rádiófrekvenciát bocsátanak ki, ami viszont folyamatos elektromos energia áramlást biztosít.

Ami azonban a ritkaföldfémeket olyan különlegessé teszi, az az erejük. Míg más anyagok törékennyé válnak, ha nagy hőhatásnak vannak kitéve (például amikor kávéfőzőt vagy mikrohullámú sütőt helyeznek rájuk), ezek a földek megőrzik szilárdságukat és integritásukat. Ez az erősség a korrózióval szemben is ellenállóvá teszi őket, ezért a tudósok és az iparágak rendszeresen használják őket. Míg a ritkaföldfémek és a mágneses fém egyéb formáinak szilárdsága és tartóssága vita tárgyát képezi, nyugodtan kijelenthetjük, hogy a vita nagy része az az elképzelés, hogy a mágnes erőssége közvetlenül összefügg a méretével.

A nagyobb erősségű mágnesek nagyobb mennyiségű elektromos áramot termelnek. Bár ez első pillantásra nem tűnik túl fontosnak, ne feledje, hogy az elektromosság meglehetősen nagy léptékben működik. Egyetlen AA elem például csak annyi eszközt képes táplálni, méretüktől függően. Egy sokkal nagyobb tömb, amely több ezer AA elemet tartalmaz, több energiát igényel a megfelelő működéshez.

Így lehetséges, hogy az összes elektronikus berendezését egyfajta ritkaföldfém mágnessel táplálja, amely neodímium vasbór vagy NEM néven ismert. Bár ez az anyag meglehetősen ritka (egy fém csak nagyon kevés egyedi ásványban található meg), nemrégiben elérhetővé tették olyan technológia révén, amely nagy hőt használ a ritkaföldfémek összeolvasztására. Ezzel az új technológiával a mérnökök sokkal nagyobb tömböket tudtak létrehozni ezekből a speciális mágnesekből, amelyeket ma már országszerte használnak lakóházakban.

Míg a ritkaföldfémek olvasztásának ez a folyamata még nem terjedt ki, a mérnökök olyan módszereket fejlesztettek ki, amelyekkel a mágneseket erősebbé és kevésbé törékennyé tehetik olyan technikák alkalmazásával, mint az ionizáció és a sugárkezelés. A fémelektródákat ionoknak vagy magas szintű sugárzásnak kitéve a mérnökök képesek voltak növelni a mágneseik erősségét anélkül, hogy növelték volna a méretüket. Emiatt ma már képesek ezeket az erős, kevésbé rideg mágneseket különféle alkalmazásokhoz használni. Sok orvosi implantátumot jelenleg mágnesek hajtanak meg, például mivel az orvosok erősebb és biztonságosabb módszereket próbálnak kidolgozni a gyógyszer bejuttatására a szervezetbe. Az erősebb mágnesek a testhez közel tartják a mágneseket, így kisebb valószínűséggel veszítenek erejükből, ami azt jelenti, hogy több gyógyszer szívódik fel és hosszabb ideig marad a szervezetben.

Egy másik erős és kevésbé törékeny típusú mágnes, amely érdekelheti, a szamáriumi kobaltmágnes. Ez a fajta ritkaföldfém mágnes olyan erős és tartós, hogy egy profi ékszerész megrongálhatja! Mivel a kobaltmágnes nagyon erős, nem hajlik meg és nem törik el könnyen, így fülbevalók, nyakláncok, karkötők, gyűrűk és sok más ékszer is készíthető belőle. Mivel nem korrozív és erős, az ilyen típusú mágnes nagyon kívánatos, és különösen jó az elektronikában és az egészségügyi iparban dolgozók számára.