ネオジム磁石の起源

Aug 13, 2020

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普通の生活では、磁石は非常に一般的なものです。 そして何千年も前に、私たちの国の働く人々は、磁石の特性に基づいて、4つの偉大な発明の1つであるコンパスを作りました。 今日まで、磁石も非常に便利です。 あらゆる種類の特殊な電子機器から通常の教材やおもちゃまで、磁石がよく見られます。 下の写真は馬蹄形の磁石を示しています。 それに引き付けられるバルク金属はガドリニウム(soundgá)です。 これは、鉄、コバルト、ニッケルなどの磁石に引き付けられる元素です。 現在、拡張MRIの分野で広く使用されています。

magnet

磁石の主成分はFe3O4であることがわかっています。 通常の小さな磁石は黒色の酸化鉄鉄でできています。 ただし、Fe3O4の性質上、鉄の物体への引力はそれほど強くなく、磁性は時間の経過とともに徐々に弱まります。 この場合、どうすればより強い引力を持ち、崩壊に適さない磁石を作ることができますか? この前提の下で、NdFeB磁石が誕生しました。

neodymium

このような防食処理を施した光沢のある磁石はNdFeB磁石で、化学式はNd2Fe14Bです。 最も一般的に使用されているネオジム鉄ホウ素磁石は、高温でネオジム、鉄、ホウ素でできており、これまでで最も磁性のある人工磁石です。 鉄が従来のFe3O4のコア元素である場合、ネオジム鉄ホウ素磁石がそのような強い磁性を持っている理由は、ネオジムの効果です。 下の写真の金属片はネオジムです:

N52 neodymium magnet

ネオジム(音nǚ)は、希土類元素のランタニド族の4番目の元素です。 鉄、コバルト、ニッケル、および前述のガドリニウムと同様に、磁石によって引き付けられることもあります。 さらに、ネオジムはランタニド元素の中でより活性が高いため、鉄と同じくらい酸化されやすいです。 これが、ネオジム鉄ホウ素磁石の表面がコーティングされている理由です。 磁性を高めるためにネオジムを使用する場合、ホウ素の役割を過小評価してはなりません。 この黒いものはホウ素です:

neodymium

周期表では、ホウ素は炭素の左側に位置しているため、最近、炭素中心の有機化学と同様のホウ素化学が出現しました。 ネオジム鉄ホウ素磁石では、ホウ素はネオジムと鉄のメディエーターに相当します。 ホウ素は、分子構造の安定性を確保しながら、物質が生み出すことができる最大の磁気特性を大幅に拡大し、磁石全体の磁気性能を非常に高くし、さらには自重の640倍の物体を吸収することもできます。

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