Quali materiali attraggono i magneti? Come posso schermare un magnete? Come ottimizzare la prestazione del magnete?
Per far si che il magnete scelto funzioni nel migliore dei modi dobbiamo prestare attenzione al tipo di materiale a contatto del quale vogliamo far lavorare il magnete, sia esso un magnete in neodimio, ferrite o samario cobalto.
I materiali possono essere classificati in tre grandi categorie: materiali ferromagnetici, paramagnetici e diamagnetici.
I materiali ferromagnetici sono quei materiali che disposti vicino ad un magnete lo attraggono. Fanno parte di questa categoria ad esempio il ferro, il nichel e il cobalto.
I materiali ferromagnetici possono essere ulteriormente suddivisi in materiali morbidi, ovvero che possono essere magnetizzati ma tendono con il tempo a perdere il campo magnetico acquisito, e materiali duri, vale a dire quei materiali che dopo essere magnetizzati rimangono magnetici a lungo.
Per ottimizzare la resa del magnete permanente è importante che esso lavori alla minor distanza possibile da un materiale ferromagnetico e che quest’ultimo abbia uno spessore tale da assorbire il più possibile il flusso magnetico. Su questo principio si basano le basi magnetiche (o assemblaggi magnetici): il magnete in Neodimio (NdFeB) viene inserito all’interno di una capsula di acciaio così da chiudere le linee di flusso e aumentarne l’intensità sul lato del magnete lasciato libero. In alcune circostanze può risultare economicamente più vantaggioso aumentare la forza di attrazione aggiungendo uno spessore metallico piuttosto che incrementare lo spessore del magnete.
A diretto contatto, la forza di attrazione tra magnete e magnete oppure tra magnete e superficie ferromagnetica risulta essere la medesima.
Per quanto riguarda le altre due categorie, sia i materiali paramagnetici che quelli diamagnetici si caratterizzano principalmente per il fatto che non aderiscono ai magneti.
I materiali paramagnetici, come l’alluminio sono debolmente attratti dai magneti, tale attrazione è talmente debole che si può rilevare solo mediante appositi strumenti molto sensibili e non consente a questi metalli di lavorare con i magneti. Appena il magnete viene rimosso questi materiali perdono immediatamente le loro già deboli proprietà magnetiche.
I materiali diamagnetici, invece vengono leggermente respinti dai magneti. Rientrano in questa categoria ad esempio l’oro, l’argento e il rame. Risulta quindi impossibile andare ad accoppiare un magnete con uno di questi metalli proprio la loro caratteristica diamagnetica.
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