Wat is de sterkste magneet?

Magneten zijn overal: in de luidsprekers van uw telefoon, in de motoren van elektrische voertuigen, in MRI-machines en in industriële apparatuur. Maar niet alle magneten zijn gelijk gemaakt. De vraag " wat is de sterkste magneet ' heeft twee antwoorden, afhankelijk van wat je bedoelt: de sterkste elke dag permanent magneet, of de krachtigste magneet die ooit door de wetenschap is gecreëerd. Deze gids onderzoekt beide, met duidelijke vergelijkingen en praktische context.

Klik om onze producten te bezoeken: Gesinterde NdFeB-magneet

Hoe wordt de magneetsterkte gemeten?

Voordat u magneten gaat vergelijken, helpt het om de eenheden te begrijpen die worden gebruikt om de magnetische sterkte te beschrijven:

1 Tesla = 10.000 Gauss. Een standaard koelkastmagneet meet ongeveer 0,001 Tesla (10 Gauss), terwijl een neodymiummagneet aan het oppervlak 1,4 Tesla of meer kan bereiken.

De sterkste permanente magneet: Neodymium (NdFeB)

Als mensen vragen " wat is de sterkste magneet "In alledaagse termen is het antwoord consequent het neodymium magneet , ook wel bekend als een zeldzame aardmagneet . Het bestaat uit een legering van neodymium, ijzer en boor (Nd₂Fe₁₄B), werd begin jaren tachtig ontwikkeld en is nog steeds het krachtigste permanente magneetmateriaal dat we kennen.

Belangrijkste eigenschappen van neodymiummagneten

• Maximaal energieproduct (BHmax): Tot 52 MGOe – het hoogste van alle permanente magneten
• Oppervlakteveld: 1,0 – 1,6 Tesla, afhankelijk van de uitvoering
• Coërciviteit: Hoge weerstand tegen demagnetisatie
• Temperatuurgevoeligheid: Verliest sterkte boven ~80°C (176°F), tenzij speciaal behandeld
• Gemeenschappelijke cijfers: N35 t/m N52 (hoger getal = sterkere magneet)
• Gewicht-sterkteverhouding: Uitzonderlijk hoog: een kleine kubus kan honderden keren zijn eigen gewicht tillen

Vergelijking van permanente magneetsterkte

Niet alle permanente magneten zijn gelijk. Hier ziet u hoe de meest voorkomende typen zich opstapelen:

Neodymium-magneten winnen op pure kracht, maar samarium-kobalt magneten hebben de voorkeur in omgevingen met hoge temperaturen, zoals straalmotoren of boorapparatuur in boorgaten, waar neodymiummagneten hun magnetisme zouden verliezen.

De sterkste magneten ter wereld: supergeleidende elektromagneten

Naast permanente magneten, elektromagneten – en specifiek supergeleidende elektromagneten – zijn veel krachtiger. Deze vereisen een continue stroom elektriciteit en zijn niet 'permanent', maar ze doen de veldsterkte van elke zeldzame aardmagneet in de schaduw staan.

Recordbrekende magnetische velden

• Continu magnetisch veldrecord: 45,5 Tesla – bereikt in het National High Magnetic Field Laboratory (MagLab) in Florida, VS, met behulp van een hybride resistief-supergeleidend magneetsysteem.
• Gepulseerd (niet-destructief) veldrecord: Meer dan 100 Tesla – geproduceerd in milliseconden voor wetenschappelijke experimenten.
• Destructief gepulseerd veldrecord: Ongeveer 2.800 Tesla – gecreëerd in een enkelvoudig experiment waarbij de apparatuur zelf door het veld wordt vernietigd.
• MRI-magneten: Klinische MRI-machines werken doorgaans op 1,5 T of 3 T; onderzoeks-MRI-systemen bereiken 7 T of hoger.

Hoe supergeleidende magneten werken

Supergeleidende magneten maken gebruik van draadspoelen die tot bijna het absolute nulpunt zijn gekoeld (meestal met behulp van vloeibaar helium bij –269°C / –452°F). Bij deze temperaturen verliezen bepaalde materialen alle elektrische weerstand, waardoor enorme stromen kunnen stromen zonder energieverlies, waardoor extreem krachtige en stabiele magnetische velden worden gegenereerd. Ze zijn essentieel in deeltjesversnellers, fusiereactoren en geavanceerde MRI-scanners.

Sterkste magneet per categorie: snelle referentie

Real-World toepassingen van de sterkste magneten

Neodymiummagneten in alledaagse technologie

• Motoren van elektrische voertuigen: Hoogwaardige NdFeB-magneten zijn van cruciaal belang in borstelloze gelijkstroommotoren voor elektrische voertuigen.
• Windturbines: Generatoren met directe aandrijving vertrouwen op krachtige permanente magneten om versnellingsbakken te elimineren.
• Consumentenelektronica: Koptelefoons, luidsprekers, harde schijven en telefoontrillingsmotoren gebruiken allemaal neodymium.
• Medische hulpmiddelen: MRI-compatibele chirurgische instrumenten en implanteerbare apparaten maken gebruik van zorgvuldig gecontroleerde magnetische componenten.
• Industrieel hijsen: Magnetische kranen en hefsystemen maken gebruik van grote neodymium-assemblages om stalen platen en schroot te hanteren.

Supergeleidende magneten in de wetenschap

• Deeltjesversnellers (bijvoorbeeld de LHC): Duizenden supergeleidende dipoolmagneten geleiden protonenbundels rond ringen van 27 km.
• Onderzoek naar fusie-energie: Projecten maken gebruik van supergeleidende magneten om oververhit plasma op te sluiten.
• MRI-scanners: Ziekenhuizen gebruiken supergeleidende spoelen om de stabiele, homogene velden te bereiken die nodig zijn voor lichaamsbeeldvorming.
• Maglev-treinen: Supergeleidende magneten zorgen voor de levitatie en voortstuwing in hogesnelheidsspoorsystemen.

Veiligheidsoverwegingen met sterke magneten

De kracht van sterke magneten — vooral grote neodymiummagneten — brengt reële veiligheidsrisico's met zich mee:

• Knijpblessures: Twee grote NdFeB-magneten kunnen met voldoende kracht in elkaar klikken om de vingers ertussen te verpletteren.
• Projectielgevaar: Ferromagnetische voorwerpen (gereedschap, bestek) kunnen met hoge snelheid in de richting van krachtige magneten vliegen.
• Elektronische interferentie: Sterke magneten kunnen creditcards, pacemakers, gehoorapparaten en elektronische apparaten beschadigen.
• Risico van inslikken: Kleine magneten (vooral uit meerdere delen) kunnen bij inslikken ernstig inwendig letsel veroorzaken – een probleem dat vooral bij kinderen voorkomt.
• Breekbaarheid: Neodymium-magneten are brittle and can shatter when they collide, sending sharp fragments flying.

Vergelijking van neodymiumkwaliteit: N35 versus N52

Neodymiummagneten zijn verkrijgbaar in de kwaliteiten N35 tot N52. Hogere cijfers betekenen groter magnetische kracht :

Veelgestelde vragen (FAQ)

Conclusie: Wat is de sterkste magneet?

Het antwoord hangt af van uw context:

• Voor dagelijks gebruik , de neodymium magneet (Grade N52) is de sterkste permanente magneet die beschikbaar is en biedt buitengewone veldsterkte in een compacte, betaalbare vorm.
• Voor industriële omgevingen of omgevingen met hoge temperaturen , samarium-kobalt magneten bieden een overtuigende afweging tussen sterkte en stabiliteit.
• Voor wetenschappelijke en technische uitersten , supergeleidende elektromagneten elke permanente magneet ver overtreffen en velden van 45 Tesla of meer bereiken onder gecontroleerde omstandigheden.

Begrijpen wat een magneet het “sterkste” maakt – of het nu gaat om oppervlakteveld, trekkracht, energiedichtheid of temperatuurprestaties – is de sleutel tot het kiezen van de juiste magneet voor uw toepassing. Naarmate de materiaalwetenschap vordert, blijft het plafond voor magnetische veldsterkte stijgen.