Magneti per alte temperature
Quali magneti sono ideali per le alte temperature? Qual è la loro resistenza alle temperature elevate? Qual è la temperatura massima che possono sopportare? E cosa succede se questa temperatura viene superata? Se volete trovare le risposte a queste domande, siete nel posto giusto. Sapevate ad esempio che se un magnete ha un rivestimento o un supporto, la resistenza alla temperatura indicata si riferisce solo al magnete e non all'intero prodotto?
In questo articolo esamineremo tutto ciò che è importante sapere sui magneti adatti alle alte temperature.
Magneti AlNiCo
Si tratta di una lega composta da alluminio, nichel, cobalto, ferro e altri metalli in tracce. Attraverso il processo di fusione è possibile produrre diverse dimensioni e forme con buona lavorabilità.
Alcuni dei loro utilizzi più comuni si trovano nei dispositivi audio, come pickup per chitarra, microfoni, motori elettrici, sensori e cuscinetti.
I magneti permanenti AlNiCo prodotti per fusione hanno il più basso coefficiente di temperatura reversibile e possono funzionare a temperature fino a 525 °C.
Vantaggi dei magneti AlNiCo:
- elevata resistenza alla corrosione
- elevata resistenza meccanica (non si scheggiano né si rompono facilmente)
- elevata resistenza alle alte temperature (fino a 525 °C)
Svantaggi dei magneti AlNiCo:
- possono essere facilmente smagnetizzati
Magnete al neodimio
È il magnete più diffuso sul mercato ed è spesso chiamato il "re dei magneti" grazie alle sue proprietà magnetiche estremamente potenti.
Grazie alla straordinaria forza del neodimio, questi magneti vengono utilizzati nella risonanza magnetica, nelle macchine di sollevamento, nei cuscinetti, nei dispositivi audio e nelle unità disco rigido.
La temperatura di esercizio può arrivare fino a circa 80 °C. Questi magneti sono molto utilizzati grazie alla loro struttura dura, alle prestazioni stabili e al prezzo accessibile. Tuttavia, a causa della loro elevata attività chimica, devono essere protetti con un rivestimento superficiale.
Vantaggi dei magneti al neodimio:
- miglior rapporto tra forza e peso tra tutti i magneti
- elevata resistenza alla smagnetizzazione
- spesso la soluzione più conveniente in termini di prezzo
Svantaggi dei magneti al neodimio:
- il magnetismo inizia a diminuire (e può andare perso permanentemente) a circa 80 °C*
- bassa resistenza alla corrosione
- fragili (possono rompersi, incrinarsi o scheggiarsi in caso di collisione con altri magneti o metalli)
*Nota: diverse leghe di neodimio (come N-30EH o N-28EH) consentono a questi magneti di resistere a temperature più elevate, ma questa resistenza è associata a una minore forza magnetica e a un prezzo più elevato.
Magneti SmCo
Rispetto ai magneti al neodimio, i magneti al samario-cobalto sono più adatti per lavorare in ambienti ad alta temperatura, cioè circa tra 250 e 300 °C. A causa dell'elevato costo dei materiali, il loro utilizzo è più limitato.
Grazie alla loro resistenza vengono spesso utilizzati in ambienti umidi, nei sensori, nei giunti delle pompe, nei tubi a onda viaggiante e in applicazioni ad alta temperatura.
Vantaggi dei magneti SmCo:
- elevata resistenza al calore (fino a 300 °C)
- resistenza alle basse temperature (anche sotto lo zero assoluto -273 °C)
- elevata resistenza alla corrosione
Svantaggi dei magneti SmCo:
- fragili (possono rompersi o scheggiarsi)
- generalmente più costosi
Magnete in ferrite
Questi magneti sono prodotti con tecnologia ceramica e sono duri ma fragili. I magneti in ferrite sono diventati i magneti permanenti più utilizzati grazie alla loro eccellente resistenza alla temperatura (circa 200–250 °C), al prezzo basso e alle prestazioni moderate.
Poiché sono relativamente economici e di media potenza, vengono spesso utilizzati come magneti da frigorifero, negli altoparlanti, nelle mascherine chirurgiche, negli strumenti musicali e nei freni.
Vantaggi dei magneti in ferrite/ceramici:
- buona resistenza alla smagnetizzazione
- elevata resistenza alla corrosione
- prezzo basso
Svantaggi dei magneti in ferrite/ceramici:
- fragili (possono rompersi o scheggiarsi)