แม่เหล็กเป็นแหล่งความสนุกไม่รู้จบพูดถึงความสะดวกสบายเมื่อพูดถึงตู้เย็นและกระดานไวท์บอร์ด! แต่เมื่อพูดถึงการใช้ในอุตสาหกรรมเช่นที่ใช้โดยกองทัพอากาศและ NASA แม่เหล็กชนิดเดียวเท่านั้นที่สร้างเกรด เหล่านี้เรียกว่า Rare Earth Magnets ชุดของแม่เหล็กถาวรที่แข็งแกร่งที่ทำจากโลหะผสมขององค์ประกอบของโลก องค์ประกอบเหล่านี้ตกอยู่ในหมวดหมู่ของธาตุหายาก (หรือโลหะ) ซึ่งเป็นชุดขององค์ประกอบสิบเจ็ดในตารางธาตุ; คือธาตุสแกนเดียม, yttrium และ lanthanides สิบห้า แม้จะมีชื่อของพวกเขาองค์ประกอบของธาตุหายากนั้นมีอยู่มากมาย แต่มีชื่อเรียกเช่นนี้เพราะคุณสมบัติทางธรณีวิทยาของพวกมัน
องค์ประกอบของธาตุหายากนั้นเป็น ferromagnetic ซึ่งหมายความว่าเหมือนกับเหล็กพวกมันสามารถถูกทำให้เป็นแม่เหล็กได้ อย่างไรก็ตามเนื่องจากธาตุดินที่หายากส่วนใหญ่มีอุณหภูมิคูรีต่ำ (อุณหภูมิที่พวกมันแสดงสมบัติทางแม่เหล็ก) ซึ่งหมายความว่าพวกมันเป็นแม่เหล็กที่อุณหภูมิต่ำเท่านั้น อย่างไรก็ตามสารประกอบส่วนใหญ่ที่มีโลหะทรานซิชันเช่นเหล็กนิกเกิลและโคบอลต์ซึ่งมีอุณหภูมิคูรีสูงกว่าและสามารถนำมาผสมกับพวกมันเพื่อเพิ่มคุณสมบัติทางแม่เหล็กตามธรรมชาติ แม่เหล็กนีโอดิเมียมและแม่เหล็กซาแมเรียมโคบอลต์มีสองประเภท อดีตคิดค้นในปี 1980 เป็นแม่เหล็กหายากที่แข็งแกร่งและราคาไม่แพงที่สุดทำจากนีโอดิเมียมเหล็กและโบรอน (สูตรทางเคมี: Nd2Fe14B) ในทางกลับกันแม่เหล็กซาแมเรียมโคบอลต์ (สูตรทางเคมี: SmCo5) ซึ่งเป็นตระกูลแรกของแม่เหล็กโลกที่หายากได้ถูกนำมาใช้น้อยกว่าแม่เหล็กนีโอดิเมียมเนื่องจากต้นทุนที่สูงขึ้นและความแข็งแกร่งของสนามแม่เหล็กที่อ่อนแอกว่า อย่างไรก็ตามซาแมเรียมโคบอลต์มีอุณหภูมิกูรีสูงขึ้นสร้างช่องสำหรับแม่เหล็กเหล่านี้ในการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงของสนามสูงที่อุณหภูมิการทำงานที่สูงขึ้น
โดยทั่วไปจะใช้แม่เหล็กนีโอไดเมียมในฮาร์ดไดรฟ์ของคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่และลำโพงเสียงที่หลากหลาย พวกเขายังมีการใช้งานทางการแพทย์ที่สำคัญจำนวนหนึ่งซึ่งไม่น้อยที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก (หรือ MRI) พวกเขายังเป็นส่วนหนึ่งของกลไกการขับเคลื่อนสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าและไฮบริด, เซอร์โวมอเตอร์, เครื่องมือไร้สายและการควบคุมพวงมาลัยเพาเวอร์ มอเตอร์ซาแมเรียมโคบอลต์มักใช้ในการก่อสร้างกีต้าร์ไฟฟ้าเครื่องยนต์แข่ง Slotcar ระดับไฮเอนด์และกังหัน นอกจากนี้ยังมีการใช้องค์ประกอบธาตุหายากเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในอุตสาหกรรมแคร็กปิโตรเลียมและเพื่อสร้างอุปกรณ์การปล่อยไอเสียอัตโนมัติและอาจมีการใช้งานในอนาคตสำหรับเทคโนโลยีสีเขียว แม่เหล็กซาแมเรียมโคบอลต์อาจใช้ในการสร้างระบบแช่แข็งและอุณหภูมิสูงสำหรับการเดินทางในอวกาศในอนาคต
เดิมทีค่าใช้จ่ายสูงของแม่เหล็กเหล่านี้ จำกัด การใช้งานกับแอพพลิเคชั่นที่ต้องการความกะทัดรัดพร้อมกับความแข็งแกร่งของสนามแม่เหล็กสูง แต่เริ่มต้นในปี 1990 แม่เหล็กโลกที่หายากได้กลายเป็นราคาที่ไม่แพงอย่างต่อเนื่อง เด็ก)
เราได้เขียนบทความมากมายเกี่ยวกับแม่เหล็กสำหรับนิตยสารอวกาศ นี่คือบทความเกี่ยวกับสถานที่ซื้อแม่เหล็กและนี่คือบทความเกี่ยวกับแม่เหล็กที่ทำจาก
หากคุณต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Rare Earth Magnets ลองไปที่หน้าแรกของ Rare Earth Magnetics และนี่คือลิงค์ไปยัง Wikipedia: Rare Earth Magnets
นอกจากนี้เรายังได้บันทึกเรื่องราวทั้งหมดของ Astronomy Cast เกี่ยวกับ Magnetism ฟังที่นี่ตอนที่ 42: อำนาจแม่เหล็กทุกที่
แหล่งที่มา:
http://en.wikipedia.org/wiki/Rare_earth_element
http://en.wikipedia.org/wiki/Curie_temperature
http://blogs.wsj.com/chinarealtime/2010/11/02/video-how-a-rare-earth-magnet-works/
http://en.wikipedia.org/wiki/Rare-earth_magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Neodymium_magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Samarium-cobalt
