FAQ - Domande e risposte
Qual è la temperatura massima tollerata dai Supermagneti?
Dipende da diversi fattori:
Un forte raffreddamento (ad es. con azoto liquido) non danneggia il magnete.
- il tipo di temperatura del magnete
- la forma del magnete
- la disposizione dei magneti in un gruppo
Un forte raffreddamento (ad es. con azoto liquido) non danneggia il magnete.
Se si riscalda un magnete al neodimio di tipo N a una temperatura superiore a 80°C, la sua cosiddetta temperatura massima di esercizio, esso perde una parte della sua magnetizzazione. Ciò significa ad es. che aderisce meno ad una lastra di ferro, anche dopo che si è raffreddato. A partire da una temperatura di 310°C (cosiddetta "temperature di Curie"), non resta più nessuna magnetizzazione.
Per applicazioni a temperature superiori a 80°C abbiamo in assortimento tipi di magneti classificati in modo speciale con temperature di esercizio più elevate (vedi Tabella dei magneti grezzi classificati secondo la temperatura).
Ecco un riepilogo dei diversi tipi di temperature (desunto dalla pagina Proprietà fisiche dei magneti).
| Tipo di temperatura | Temperatura massima di esercizio | Temperatura di Curie |
| N | 80°C | 310°C |
| M | 100°C | 340°C |
| H | 120°C | 340°C |
| SH | 150°C | 340°C |
| UH | 180°C | 350°C |
| EH | 200°C | 350°C |
Le temperature massime di esercizio in questa tabella sono soltanto dei valori indicativi. Se occorrono magneti potenti a temperature ancora più elevate, allora si utilizzano i magneti al Samario-Cobalto (SmCo) (attualmente non inclusi nel nostro assortimento).
Di seguito vengono discusse nel dettaglio le perdite di temperatura.
Tipi di perdite di temperatura (= perdite di magnetizzazione in seguito all'esposizione ad alte temperature)
Si distingue tra perdite reversibili, irreversibili e permanenti.Perdita di temperatura reversibile:
Il magnete è più debole soltanto finché è caldo. Dopo essersi raffreddato ritorna alla sua potenza originaria. In questo caso non importa quante volte il magnete viene riscaldato e poi raffreddato.Perdita irreversibile:
Dopo essere stato riscaldato ad una temperatura superiore alla temperatura massima di esercizio e poi di nuovo raffreddato, il magnete si indebolisce in modo permanente. Riscaldare il magnete più volte alla stessa temperatura non rafforza le perdite irreversibili. Grazie ad un campo magnetico esterno sufficientemente intenso, un magnete indebolito in modo irreversibile può essere nuovamente magnetizzato e tornare alla sua potenza originaria.Se però la temperatura sale a più di ca. 900°C, la struttura granulare dei magneti sinterizzati al neodimio comincia a modificarsi. Allora si parla di perdite permanenti. Una nuova magnetizzazione non è più possibile.
Durata del riscaldamento
Nel caso di perdite irreversibili la durata del riscaldamento ha un'influenza minima sull'entità delle perdite, supposto che la temperatura all'interno del magnete sia uniforme durante il riscaldamento. Nel caso di un riscaldamento di breve durata di un magnete di un certo spessore, la temperatura esterna può essere molto più alta della temperatura massima al centro del magnete. In questo caso le perdite di temperatura si differenziano localmente.Forma e disposizione dei magneti nelle perdite di temperatura
Il verificarsi di perdite irreversibili durante il riscaldamento dipende, oltre che dal tipo di temperatura di un magnete, anche dalla sua forma e dalla sua disposizione in un raggruppamento di magneti e materiali ferromagnetici. Le temperature massime di esercizio della tabella qui sopra sono perciò soltanto dei valori indicativi. A seconda della sua disposizione e della sua forma, un magnete di un certo tipo di temperatura può subire perdite irreversibili anche a temperature inferiori.Per quanto riguarda il modo in cui le perdite di temperatura dipendono dalla forma del magnete, vale la seguente regola: un magnete molto sottile (sottigliezza = diametro diviso per altezza), polarizzato lungo il suo lato più corto, subisce perdite irreversibili già a temperature inferiori alla temperatura massima di esercizio indicata. Se invece il rapporto tra il diametro e l'altezza è inferiore a 4, il magnete può essere riscaldato a temperature superiori alla temperatura massima di esercizio indicata senza perdere la sua magnetizzazione.
Più un magnete in una determinata disposizione è esposto ad un campo magnetico opposto, più bassa è la sua temperatura massima di esercizio effettiva.
Le più piccole perdite di temperatura si verificano nelle disposizioni in cui un magnete in un circuito magnetico (analogamente a un circuito elettrico) si trova in "cortocircuito" magnetico. In un cortocircuito magnetico i due poli sono uniti da materiale ferromagnetico molto permeabile e non saturo, come ad es. il ferro dolce. In questa disposizione a cortocircuito, infatti, non ci sono campi magnetici opposti. Questa disposizione a cortocircuito, tuttavia, si ritrova raramente nella prassi.
I Supermagneti possono venire danneggiati dall'immersione in azoto liquido?
I magneti al neodimio non vengono danneggiati dall'immersione in azoto liquido ad una temperatura di -196°C (77 K).Con il raffreddamento a questa temperatura aumentano le forze coercitive Hc di tutti i tipi fino a 4-5 volte il loro valore a temperatura ambiente. I campi di rimanenza Br di tutti i tipi aumentano di ca. il 10% nel range di temperatura tra la temperatura ambiente e ca. -133°C (140 K) per poi diminuire gradualmente, ma sempre più rapidamente. A -196°C raggiungono circa il loro valore a temperatura ambiente.
