Der Begriff magnetisch hart beschreibt Materialien, die eine hohe Beständigkeit gegenüber Entmagnetisierung aufweisen. Sie sind schwer zu magnetisieren, behalten ihre Magnetisierung jedoch sehr stabil, selbst bei Einwirkung entgegengesetzter Magnetfelder. Magnetisch harte Materialien werden oft zur Herstellung von Dauermagneten verwendet, die eine dauerhafte Magnetwirkung besitzen.
Eigenschaften von magnetisch harten Materialien
- Hohe Koerzitivfeldstärke: Magnetisch harte Materialien benötigen ein starkes entgegengesetztes Magnetfeld, um entmagnetisiert zu werden.
- Stabile Magnetisierung: Einmal magnetisiert, behalten sie ihre Magnetisierung über lange Zeiträume bei.
- Hohe Hystereseschleife: Die Hysteresekurve magnetisch harter Materialien ist breit, was auf eine hohe Stabilität der magnetischen Domänen hinweist.
- Mechanische Robustheit: Viele magnetisch harte Materialien, wie Neodym-Eisen-Bor, sind zudem mechanisch widerstandsfähig.
Beispiele für magnetisch harte Materialien
- Neodym-Eisen-Bor (NdFeB): Extrem starke Magnete mit hoher Koerzitivfeldstärke, verwendet in Elektromotoren und Lautsprechern.
- Samarium-Cobalt (SmCo): Hochleistungsmagnete, die auch bei hohen Temperaturen stabil bleiben.
- Ferrit-Magnete: Kostengünstige Magnete, die eine moderate Härte und Beständigkeit bieten.
Vergleich: Magnetisch hart vs. magnetisch weich
Magnetisch harte und magnetisch weiche Materialien unterscheiden sich grundlegend in ihrer Magnetisierung und Verwendung:
- Magnetisch hart: Schwer zu magnetisieren, behalten ihre Magnetisierung jedoch dauerhaft. Ideal für Dauermagnete.
- Magnetisch weich: Leicht zu magnetisieren, verlieren ihre Magnetisierung schnell. Geeignet für elektromagnetische Anwendungen wie Transformatoren.
Anwendungen von magnetisch harten Materialien
Materialien, die magnetisch hart sind, werden in zahlreichen Technologien verwendet:
- Dauermagnete: In Elektromotoren, Generatoren und Festplatten.
- Medizintechnik: In MRT-Geräten und Implantaten, wo eine stabile Magnetisierung erforderlich ist.
- Sensorik: Magnetfeldsensoren und Schalter, die auf permanente Magnetfelder angewiesen sind.
- Haushalt: Kühlschrankmagnete, magnetische Halterungen und Türverschlüsse.
Interessantes über magnetisch harte Materialien
Wussten Sie, dass Neodym-Magnete, die zu den magnetisch härtesten Materialien zählen, eine Magnetkraft entwickeln können, die das Tausendfache ihres Eigengewichts hebt? Trotz ihrer Stärke sind sie anfällig für Korrosion und werden daher oft mit Schichten wie Nickel oder Epoxidharz beschichtet, um ihre Lebensdauer zu erhöhen.