Magneter er ikke kun en kilde til uendelig sjov - for børn og børn i alle aldre! De har også tilfældigvis uendelige industrielle applikationer. Disse er kendt som Rare Earth eller Super Magnets, den slags, der bruges i MR-maskiner, computerharddiske, elektriske og hybridmotorer, lydhøjttalere, elektriske guitarer og racerbilmotorer. På trods af deres navn er elementerne, der blev brugt til at fremstille supermagneter, faktisk ganske almindelige, men blev sjældent fundet i store nok mængder til at betragtes som økonomisk levedygtige. Siden 90'erne er disse magneter imidlertid blevet billige og vidt tilgængelige og overvejes endda til yderligere processer.
Udtrykket supermagnet er en bred betegnelse og omfatter flere familier af sjældne jordartsmagneter, der inkluderer sytten elementer i det periodiske system; nemlig scandium, yttrium og de femten lanthanider. Først udviklet i 1970'erne og 80'erne er supermagneter den stærkeste type permanente magneter, der nogensinde er lavet, er ferromagnetiske, hvilket betyder, at de ligesom jern kan magnetiseres og har Curie-temperaturer, der er under stuetemperatur. Dette betyder, at deres magnetisme i deres rene form kun vises ved lave temperaturer. Da de imidlertid kan danne forbindelser med overgangsmetaller såsom jern, nikkel og kobolt, metaller, der har Curie-temperaturer godt over stuetemperatur, kan de også bruges effektivt ved højere temperaturer. Den største fordel, de har i forhold til konventionelle magneter, er, at deres større styrke gør det muligt at bruge mindre, lettere magneter, dem, der kan udføre det samme job, men optager mindre plads og kræver mindre materiale.
Supermagneter kan opdeles i to kategorier. For det første er der neodymiummagneten, der er fremstillet af en legering af neodymium, jern og bor for at danne Nd2Fe14B tetragonal krystallinsk struktur. Dette materiale er i øjeblikket den stærkeste kendte type permanentmagnet og blev udviklet i 1980'erne. Det bruges typisk til konstruktion af hovedaktuatorer i computerharddiske og har mange elektroniske applikationer, såsom elektriske motorer, apparater og magnetisk resonansafbildning (MRI). Den anden type supermagnet er samarium-kobolt-sorten, en legering af samarium og kobolt med den kemiske formel af SmCo5. Denne næststærkeste type sjældne jordartsmagnet bruges også i elektroniske motorer, turbomaskineri, og på grund af dens høje temperaturområde kan tolerance også have mange anvendelser til rumrejser, såsom kryogen og varmebestandigt maskiner.
Vi har skrevet mange artikler om magneter til Space Magazine. Her er en artikel om, hvor man kan købe magneter, og her er en artikel om, hvad magneter er lavet af.
Hvis du vil have mere information om Super Magnets, kan du tjekke Rare Earth Magnetics-hjemmesiden, og her er et link til Wikipedia: Rare Earth Magnets.
Vi har også optaget en hel episode af Astronomy Cast alt om magnetisme. Lyt her, Afsnit 42: Magnetisme overalt.
Kilder:
http://en.wikipedia.org/wiki/Rare-earth_magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Samarium-cobalt_magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Neodymium_magnet
http://www.newton.dep.anl.gov/askasci/phy99/phy99010.htm
