Welchen Grad sollte man bei einem Magnet auswählen?

Der Magnetgrad bezieht sich auf die maximale Stärke, mit der ein Magnet magnetisiert werden kann, d.h. mit zunehmendem Magnetgrad steigt auch seine Stärke Der Magnetgrad wird durch einen Buchstaben und eine Zahl dargestellt. Der Buchstabe steht für die maximale Betriebstemperatur, während die Zahl die Stärke des Magneten angibt.

Warum müssen wir den Magnetgrad kennen?

Bei der Wahl des Magneten muss die gewünschte Anwendung berücksichtigt werden, da der Widerstand für kleinere Ausmaße nicht der gleiche ist wie für ein Material mit größeren Ausmaßen. Die stärkste Sorte, die wir finden können, ist die N52 im Verhältnis zu ihrer Größe. Wenn wir einen höheren Widerstand brauchen, sollten wir nur Magnete mit einer größeren Größe wählen, damit sie eine höhere Anziehungskraft haben. Das Volumen des Magneten kann ein wichtiger Faktor bei der Wahl der Magnetsorte sein, da nicht in allen Fällen die Möglichkeit besteht, dickere Magnete zu verwenden, sodass man einen Magneten mit einer höheren Sorte wählen muss.

Die Qualität eines Magneten, z. B. eines Neodym-Magneten, wird in der Einheit Millionen Gauß-Oersted gemessen, auch bekannt unter dem Kürzel MGOe. Je nach Art des Dauermagneten können wir unterschiedliche maximale MGOe vorfinden.

Art des Dauermagneten	MGOe
Neodym	52 MGOe
Ferrit	3.4 MGOe
Samarium,	26 MGOe
Alnico	4,65 MGOe

Der Dauermagnet mit dem höchsten Magnetisierungsgrad ist der Neodym-Magnet mit 5000 Gauss und 52 MGOe. Je nach Form des Magneten kann er für unterschiedliche Zwecke verwendet werden. Je nach der Anwendung, für die wir den Dauermagneten verwenden möchten, wählen wir die eine oder andere Art von Dauermagneten.

Magnetgrad	Vorteile
N42	gutes Preis-/Leistungsverhältnis/Widerstandsfähigkeit
vs.
N52	stärkster verfügbarer Grad
vs.
N42SH	hohe Betriebstemperatur

Anwendungen von Magnetgraden: hoch und niedrig

Einen niedrigeren Grad von Magneten findet man am häufigsten in Mikrofonen, die aus Alnico-Magneten bestehen. Wenn wir nach Anwendungen mit einer hohen Qualität suchen, kann der Magnet mit einer Qualität von N52 zum Beispiel in Sektoren wie: Automobil, Elektronik und Heimwerker verwendet werden.

Wie wirkt sich Kälte auf Magnete aus?

Magnete haben die Fähigkeit, durch die Erzeugung von Magnetfeldern metallische Elemente anzuziehen. Diese Magnetfelder werden durch die Bewegung elektrischer Ladungen erzeugt, wobei die Atome von Dauermagneten so ausgerichtet werden, dass ein größeres Magnetfeld entsteht. Wenn sich ein Magnet an einem Ort mit niedriger Temperatur befindet, wird sein Magnetismus zunehmen. Das liegt daran, dass die Moleküle im Inneren des Magneten eine geringere kinetische Energie haben und sich daher langsamer bewegen, was die Ausrichtung der Teilchen erleichtert. Dadurch wird das Magnetfeld durch den Magneten verstärkt, was sowohl seine magnetischen Eigenschaften als auch seine Anziehungskraft erhöht.

Wie wirkt sich Kälte auf einen Elektromagneten und einen Dauermagneten aus?

Einerseits behält ein Neodym-Magnet seine Eigenschaften bei und funktioniert bis zu einer Temperatur von -130 ºC einwandfrei. Ferrit-Magnete hingegen lassen sich bei niedrigen Temperaturen leichter entmagnetisieren als bei höheren Temperaturen. Diese Art von Dauermagneten verliert ihre Magnetkraft bei unter -60 ºC.

Wie Dauermagnete haben auch Elektromagnete bei niedrigen Temperaturen ein stärkeres Magnetfeld, da die Kälte den Widerstand des Drahtes verringert und damit den Strom erhöht. Die Atome in den Magneten schwingen langsamer und geordneter, wenn sie kalt sind, wodurch ein stärkeres Magnetfeld und eine höhere Magnetstärke erzeugt werden.

Wie aus folgendem Diagramm hervorgeht, nimmt die Magnetkraft mit steigender Temperatur ab

Vorteile eines Magneten bei niedriger Temperatur

Wenn die Umgebungstemperatur des Magneten sinkt, nimmt das Br zu, d. h. die im Magneten verbleibende Flussdichte ist höher, nachdem er magnetisiert worden ist.

Der Hci (Entmagnetisierungswiderstand) hingegen kann sich bis auf das Doppelte oder Dreifache seines Wertes erhöhen. Unter dem Gesichtspunkt der Magnetisierung ist das Feld erforderlich, das zur Sättigung des Magneten führt.

Kalte Orte, an denen Magnete verwendet werden

Die bekanntesten Magnete, die niedrigen Temperaturen standhalten, sind supraleitende Magnete, die elektrischen Strom leiten und dabei die Energie vollständig erhalten. Diese hohe Leitfähigkeit wird häufig in Anwendungen wie der Magnetresonanztomographie, Magnetschwebebahnen und Teilchenbeschleunigern eingesetzt.

Wie viele Gauß haben die Magnete für den Biomagnetismus?

Biomagnetismus ist eine natürliche Therapie, die darin besteht, die Ursachen von Schmerzen zu lindern, indem magnetische Materialien (Magnete) an verschiedenen Stellen des Körpers angebracht werden. Im Gegensatz zur Magnettherapie und Akupunktur werden beim Biomagnetismus Magnete mit entgegengesetzten Ladungen verwendet Diese gegensätzlichen Ladungen bewirken eine Depolarisation, bei der die Bereiche des Körpers, in denen der pH-Wert unausgeglichen ist, in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehren.

Einer der charakteristischsten Vorteile des Biomagnetismus ist die Fähigkeit, Bereiche mit einem geringen Anteil an Nebenwirkungen zu heilen. Im Gegensatz zu anderen Therapien sind die Nebenwirkungen praktisch gleich null. Sie ist nicht nur natürlich und schmerzlos, sondern richtet sich im Gegensatz zu anderen Therapien vor allem auf den Schmerzherd.

Wie funktioniert der Biomagnetismus?

Der Biomagnetismus funktioniert wie ein Scan, was heißt, dass die Magnete in den Bereichen des Körpers platziert werden, in denen sich die geschädigten Organe oder Gewebe befinden. So soll ein Gleichgewicht des Organismus erreicht werden, was zu einer unmittelbaren Verbesserung des Gesundheitszustandes der Person nach der Therapiesitzung führt.

Sobald der pH-Wert unseres Körpers wieder in den richtigen Bereich zurückkehrt, also neutralisiert wird, verschwinden die Pathologien. Diese Therapie bewirkt eine Veränderung, die anschließend die geschädigten Bereiche unseres Organismus korrigiert. Damit der Biomagnetismus funktioniert, müssen wir allerdings auch andere ergänzende Techniken einsetzen.

Wie viel Gauß müssen die Magnete für Biomagnetismus haben?

Die am meisten empfohlenen Magnete für den Biomagnetismus sind die kugelförmigen Magnete. Bei dieser Art von Magneten befinden sich die magnetischen Achsen in der Mitte, sodass die Intensität über den gesamten Magneten verteilt wird. Auf der anderen Seite finden wir Magnete mit einer größeren Oberfläche, diese haben einen höheren Magnetisierungsgrad und eine bessere Qualität.

Je nach Art und Qualität der Magnete ist eine höhere oder niedrigere Gauß-Zahl erforderlich. Die gebräuchlichsten sind Neodym- und Ferrit-Magnete. Die einzige Voraussetzung für den Biomagnetismus ist jedoch das Vorhandensein eines Magneten von 1.000 Gauß, um die erwarteten Ergebnisse zu erzielen.

• Neodym-Magnete benötigen eine höhere Gauß-Zahl, zwischen 2.500 und 6.000, was auf die Beschichtung zurückzuführen ist, die diese Art von Magneten benötigt, die ihre Kraft und somit auch ihre Effektivität verringert.

• Ferrit-Magnete die eine geringe Leistung haben, benötigen 800-1.800 Gauß, da sie im Vergleich zu Neodym-Magneten diese Beschichtung nicht benötigen, da sie eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweisen.

Welche Unterschiede gibt es zwischen ferromagnetischen, paramagnetischen und diamagnetischen Materialien?

Magnetische Materialien können nach ihren magnetischen Eigenschaften klassifiziert werden, die wiederum auf die Anziehungskraft des Feldes zurückzuführen sind, das die verschiedenen Materialien anzieht und auf das sie unterschiedlich reagieren. Diese Materialien können andere sowohl ansehen, als auch abstoßen.
Magnetische Materialien haben je nach Art des magnetischen Materials unterschiedliche Eigenschaften und Strukturen. Es gibt zwei Arten von magnetischen Materialien:

• Weiche Materialien: Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie sich leicht magnetisieren und entmagnetisieren lassen.

• Harte Materialien: Sie zeichnen sich durch eine hohe Resistenz gegenüber der Entmagnetisierung aus. Trotz Aufhebung des äußeren Magnetfeldes werden sie sich nicht entmagnetisieren.

Magnetische Werkstoffe lassen sich in diamagnetische, paramagnetische, ferromagnetische, antiferromagnetische, ferrimagnetische, supermagnetische und ferritische Werkstoffe einteilen. Am häufigsten spricht man jedoch von Ferromagnetismus, Paramagnetismus, Diamagnetismus.

Ferromagnetismus

Ferromagnetismus bezeichnet die Eigenschaft einiger Materialien, bei denen die Spins der Elektronen, die sogenannte magnetische Domäne, parallel angeordnet sind. Alle ferromagnetischen Materialien haben eine charakteristische Temperatur, die als Curie-Temperatur Tc bekannt ist.

Paramagnetismus

Paramagnetismus beschreibt das Phänomen, das auftritt, wenn die Moleküle in einer Substanz einen stabilen Magnetismus aufweisen oder wenn Materialien magnetisiert werden, indem sie mit einem äußeren Magnetfeld in Berührung kommen. Dieses Phänomen tritt auf, wenn einige Elektronen nicht gepaart sind.

Eigenschaften von paramagnetischen Materialien:

• Im Gegensatz zu ferromagnetischen Materialien verliert der Magnet mit dem Verschwinden des Magnetfeldes seine magnetischen Eigenschaften.

• Ihre Magnetisierung ist recht schwach und nur vorübergehend. Außerdem werden ferromagnetische Materialien in der gleichen Richtung magnetisiert.

• Sie haben eine magnetische Permeabilität von >1.

Diamagnetismus

Diamagnetismus bezeichnet die Eigenschaft einiger Materialien, Magnetfelder abzustoßen.

Der Diamagnetismus wurde von Sebald Justinus Brugmans entdeckt, der die Elemente des Periodensystems, insbesondere Wismut und Antimon, untersuchte. Er stellte fest, dass sie sich gegenseitig durch Magnetfelder abstoßen.

Diamagnetische Materialien müssen die folgenden Eigenschaften aufweisen:

-  alle Elektronen müssen gepaart sein

- die relative Durchlässigkeit muss mehr als 1 betragen

-   sie müssen eine negative magnetische Induktion und Suszeptibilität haben

-  sie müssen eine schwache Magnetisierung und entgegengesetzte Richtung zum Magnetfeld haben.

Als diamagnetische Materialien gelten Wasser, Helium, Kupfer, Gold, Silizium, Bronze.

Schatzsuche mit Magneten

Im 18. Jahrhundert wurden mehrere Bergbauexperten und Wissenschaftler aus verschiedenen Wissenschaftszweigen mit der Suche nach Metallen unter der Erdoberfläche mithilfe einer Maschine vertraut gemacht - und zwar basierend auf Magneten.

Der erste Metalldetektor wurde 1925 patentiert und wurde bereits vorher eingesetzt, um zu versuchen, das Leben von Präsident James Garfield zu retten. Mithilfe dieses Geräts versuchte man, die Kugel zu entfernen, da man sie allerdings nicht fand, starb er. Später wurden der Metalldetektor aktualisiert und verbessert, bis man das Modell entwickelte, das wir heute kennen. Die wichtigsten Metalldetektoren wurden zum Aufspüren von Bomben aus dem Ersten und Zweiten Weltkrieg und zum Aufspüren von Landminen eingesetzt.

Was sind Metalldetektoren und wie funktionieren sie?

Metalldetektoren sind Geräte, die uns helfen, Magnetismus und Leitfähigkeit durch ein elektromagnetisches Feld zu erkennen, das vom Metalldetektor selbst erzeugt wird. Das Feld benötigt elektromagnetische Wellen, um sich mit den magnetischen Eigenschaften des Metallmaterials zu verbinden, wenn es von dem Instrument angezogen wird.

Der Magnet im Magnetfeld ist der Elektromagnet, mit dem wir ferromagnetische Gegenstände anziehen können. Diese Art von Magneten hat die Fähigkeit, den Magnetismus zu aktivieren oder zu deaktivieren, kann aber nicht ohne elektrischen Strom verwendet werden. Daher ist sie für die Lokalisierung von Metallteilchen in einem bestimmten Raum verantwortlich So gibt es zum Beispiel Wasser- oder Unterwasser-Metalldetektoren für den Einsatz am Strand, um Metalle unter Wasser aufzuspüren, bis hin zu Metalldetektoren in verschiedenen Bereichen wie in der Lebensmittelindustrie oder im Industriesektor.

Welche Arten von Metalldetektoren gibt es?

Je nach Anwendung gibt es verschiedene Arten von Magnetdetektoren, wir verwenden Niederfrequenz-VLF-Detektoren und PI-Pulsinduktionsdetektoren. Darüber hinaus gibt es auch Multifrequenz-, Box- und die bekanntesten Golddetektoren. Die letztere Art, die der Goldgewinnung dient, erfordert ein gewisses Training vor der Anwendung, da sie komplexer ist. Golddetektoren verfügen über einen Niederfrequenzschaltkreis mit Impulsinduktion, der alle Bedingungen des Mineralbodens ignoriert und in der Lage ist, große Mengen an Gold zu finden. Heute gibt es moderne Metalldetektoren in allen Größen, groß oder klein, je nachdem, in welchem Bereich Sie arbeiten möchten, mit denen Sie Gold finden können.

Es gibt verschiedene Metalldetektoren, die sich nach Kenntnisstand über dieses Instrument einteilen lassen: von Einsteigerdetektoren bis hin zu professionelle Detektoren. Metalldetektoren sind, wie der Name schon sagt, dafür ausgelegt, alle Arten von Metallmagneten zu finden.