مقاومت در برابر خوردگی در آهنرباهای دائمی به جنس آلیاژ، وجود پوشش محافظ، محیط کاری، رطوبت، دما و تماس با مواد شیمیایی بستگی دارد.
هر آهنربای دائمی حاوی نوعی آهن است، آهن چشمگیرترین خواص فرومغناطیسی را در بین تمام عناصر نشان می دهد، به همین دلیل است که در قوی ترین آهنرباها یافت می شود. با این حال، آهن به شدت با آب واکنش نشان می دهد و از این رو آهنرباهایی با محتوای آهن بالا را مستعد خوردگی می کند.
سایر عناصر فرومغناطیسی مورد استفاده در انواع مختلف آهنرباهای دائمی شامل نیکل، کبالت، گادولینیوم و دیسپروزیوم هستند که همگی بر قدرت مغناطیسی و مقاومت در برابر خوردگی تأثیر می گذارند. هنگام بررسی یک مجموعه مغناطیسی سفارشی، عوامل زیادی باید در نظر گرفته شوند و مقاومت در برابر خوردگی یکی از عوامل کلیدی است که باید در نظر بگیرید، بنابراین نگاهی بیندازیم تا ببینیم هر ماده مغناطیسی چقدر در برابر خوردگی مقاوم است.
قوی ترین آهنرباهای دائمی موجود، آهنرباهای نئودیمیوم هستند، اما به دلیل محتوای بالای آهن آن ها ( ۶۴-۶۸٪ )، در محیط های مرطوب بسیار مستعد خوردگی هستند. در تکنیک های تولید مدرن، ردپایی از سایر عناصر خاکی کمیاب مانند دیسپروزیم به آلیاژ NdFeB اضافه شده است تا مقاومت در برابر خوردگی و همچنین سایر خواص مغناطیسی بهبود یابد. به دلیل حساسیت آهنرباهای نئودیمیوم به خوردگی، تقریباً همیشه قبل از استفاده، پوشش داده می شوند. یک پوشش بسیار رایج که برای آهنرباهای دائمی استفاده می شود، یک لایه سه گانه نیکل-مس-نیکل است، با این حال، گزینه ;های مناسب دیگری نیز وجود دارد، از جمله طلا، نقره، روی، قلع، اپوکسی، PTFE و رنگ ها و لاک های مختلف.
آهنرباهای ساماریوم کبالت، که مانند آهنرباهای نئودیمیوم بخشی از خانواده عناصر خاکی کمیاب هستند، حتی در صورت عدم پوشش، در برابر خوردگی بسیار مقاوم هستند. این به این دلیل است که بخش زیادی از آهن مورد استفاده در آهنرباهای نئودیمیوم با کبالت جایگزین شده است که با آب واکنش نمی دهد. شما هنوز هم بسیاری از آهنرباهای ساماریوم را به صورت استاندارد پوشش داده شده خواهید یافت، اما این اساساً برای اهداف زیبایی شناسی یا به دلایل خاص کاربردی مانند چسبندگی یا استریل بودن است. آهنرباهای ساماریوم کبالت به طور گسترده در کاربردهای دریایی و ساحلی مورد استفاده قرار می گیرند، زمانی که باید دائماً در معرض هوای آب شور قرار گیرند.
آهنرباهای آلنیکو و فریت هر دو به دلیل مقاومت در برابر خوردگی شناخته شده اند، اگرچه عملکرد مغناطیسی آن ها به اندازه آهنرباهای ساماریوم کبالت و نئودیمیوم نیست. برخی از انواع آهنرباهای آلنیکو حاوی مقادیر کمی آهن هستند و بنابراین در صورت قرار گرفتن در معرض آب، به مرور زمان دچار خوردگی سطحی جزئی می شوند. با این حال، اگر در معرض روان کننده های دیگری مانند روغن، حلال ها یا الکل قرار گیرند، آلنیکو عملکرد بسیار خوبی دارد. به طور سنتی، آهنرباهای آلنیکو با رنگ قرمز پوشانده می شوند؛ مشخص نیست که این رسم چگونه یا چرا آغاز شد، اما هنوز هم ادامه دارد و اکثر آهنرباهای آلنیکو با رنگ قرمز مخصوص خود فوراً قابل تشخیص هستند.
آهنرباهای فریت، که به عنوان آهنرباهای سرامیکی نیز شناخته می شوند، از اکسید آهن ساخته شده اند و در نتیجه، حتی در صورت غوطه ور شدن در آب نیز دچار خوردگی نمی شوند. به دلیل مقاومت بی نظیرشان در برابر خوردگی، آهنرباهای فریت به ندرت پوشش داده می شوند، اما از آنجایی که فریت ماده ای غبارآلود است، در برخی از کاربردها برای جلوگیری از پخش شدن گرد و غبار، به مقداری عملیات سطحی نیاز دارند.
| نوع آهنربای دائمی | مقاومت ذاتی در برابر خوردگی | توضیح |
| فریت / سرامیکی | بسیار خوب | از اکسید آهن و مواد سرامیکی ساخته میشود؛ زنگ نمیزند و برای محیطهای مرطوب مناسب است. |
| آلنیکو | خوب تا بسیار خوب | ترکیب آلومینیوم، نیکل، کبالت و آهن دارد؛ نسبتاً مقاوم است، ولی در محیطهای بسیار خورنده ممکن است آسیب ببیند. |
| ساماریوم کبالت / SmCo | بسیار خوب | مقاومت عالی در برابر خوردگی و دمای بالا دارد؛ معمولاً بدون پوشش هم قابل استفاده است. |
| نئودیمیوم آهن بور / NdFeB | ضعیف | به دلیل وجود آهن زیاد، خیلی مستعد زنگزدگی است و تقریباً همیشه به پوشش محافظ نیاز دارد. |
| آهنربای لاستیکی / انعطافپذیر | خوب | ذرات مغناطیسی در پلیمر یا لاستیک محصور شدهاند، بنابراین در برابر رطوبت نسبتاً مقاوماند. |
بهترین مقاومت خوردگی معمولاً مربوط به فریت و SmCo است.
ضعیف ترین مقاومت خوردگی مربوط به NdFeB است، مگر اینکه با پوشش هایی مثل نیکل، اپوکسی، روی، فسفات، طلا یا پارلین محافظت شود.
هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.
با روشهای رسم میدان مغناطیسی اطراف آهنربا آشنا شوید. در این مقاله براده آهن، قطبنما، حسگر موبایل، فروسیال و نرمافزارهای شبیهسازی میدان مغناطیسی را بررسی میکنیم.
آشنایی با مهمترین پروتکلهای ایمنی کار با آهنرباهای پرقدرت و نئودیمیوم. بررسی خطرات آهنرباهای قوی، روش حمل، نگهداری، تجهیزات حفاظتی و نکات جلوگیری از آسیب.
آهنرباهای عناصر خاکی کمیاب مانند نئودیمیوم و ساماریوم کبالت، از قویترین آهنرباهای دائم تجاری هستند. در این راهنمای جامع میخوانید این آهنرباها از چه ساخته میشوند، چرا با وجود نامشان الزاماً کمیاب نیستند، چه تفاوتی دارند، در چه کاربردهایی استفاده میشوند و هنگام حمل، نگهداری و انتخاب آنها چه نکات ایمنی و فنی را باید رعایت کرد.
آهنرباهای عناصر کمیاب مانند نئودیمیوم (NdFeB) و ساماریوم کبالت (SmCo) به دلیل قدرت مغناطیسی بالا و عملکرد قابل اعتماد، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار میگیرند. با این حال، چسباندن این آهنرباهای قدرتمند به سطوح مختلف نیازمند انتخاب صحیح چسب، آمادهسازی مناسب سطح و توجه به عواملی مانند مقاومت حرارتی، شرایط محیطی و میزان بار وارد شده است. در این مقاله، بهترین روشهای چسباندن آهنرباهای عناصر کمیاب، انواع چسبهای مناسب شامل اپوکسی، سیانواکریلات، چسبهای ساختاری دو جزئی و پلییورتان، همچنین نکات مهم برای ایجاد اتصالی محکم و بادوام بررسی میشود. انتخاب روش مناسب اتصال میتواند عمر مفید آهنربا و عملکرد آن را در کاربردهای صنعتی و تخصصی افزایش دهد.
آهنربا چگونه کار میکند؟ با ساختار اتم، نقش الکترونها، حوزههای مغناطیسی و انواع آهنرباهای نئودیمیومی، فریتی، آلنیکو و ساماریوم کبالت آشنا شوید.
