Сколько держат ферритовые магниты
Ферритовый магнит — тёмно-серый, керамический, тот самый, что стоит в динамиках и на досках для записок. При том же размере он примерно в 10,6 раза слабее неодимового. Но у него есть место, где неодим проигрывает, — тонкий металл. И кольцо из старого динамика держит больше, чем обычно ждут.
| Магнит | На отрыв, кгс | На сдвиг, кгс | На листе 1 мм, кгс | Поле у поверхности |
|---|---|---|---|---|
| Диск Ø20×3 мм | 0,17 | 0,04 | 0,17 | ≈ 550 Гс |
| Диск Ø30×5 мм | 0,46 | 0,11 | 0,46 | ≈ 650 Гс |
| Диск Ø40×8 мм | 1,1 | 0,28 | 1,1 | ≈ 750 Гс |
| Брусок 60×20×10 мм | 2,2 | 0,55 | 2,2 | ≈ 1050 Гс |
| Кольцо 45×22×8 мм | 2,9 | 0,73 | 2,9 | ≈ 1200 Гс |
| Кольцо 72×32×15 мм | 8,5 | 2,1 | 7,1 | ≈ 1250 Гс |
| Кольцо 80×40×15 мм | 9,7 | 2,4 | 8,0 | ≈ 1250 Гс |
| Кольцо 100×45×16 мм | 12 | 3,1 | 7,9 | ≈ 1100 Гс |
| Кольцо 120×60×20 мм | 19 | 4,9 | 9,5 | ≈ 1200 Гс |
Отрыв — от толстой ровной стали при плотном контакте. Сдвиг — на вертикальной стене, вчетверо меньше отрыва. Кольца размечены как наружный диаметр × внутренний × высота. кгс — оценка усилия на отрыв, а не допустимый вес предмета. Подробнее о модели ↗
Мы сверили расчёт с тем, что заявляют продавцы: у 9 из 12 крупных колец из каталога магазина расхождение в пределах примерно 20 %. Тонкие кольца толщиной 2–5 мм модель завышает в полтора-два раза, поэтому их в таблице нет. Точнее 20 % тут не бывает и у самих продавцов: у почти одинаковых колец 70×32×10 и 72×32×10 они указывают 3 и 5,4 кг.
Феррит 80 × 40 × 15 мм, отрыв от толстой стали.
Неодимовый диск Ø20×10 мм — 11 кгс, почти столько же.
А на листе 1 мм: 8,0 против 3,1 кгс.
Кольцо 80×40 мм — это сколько тесла
У ферритового кольца 80×40×15 поле у поверхности около 1250 Гс, то есть 0,13 Тл. У неодимового диска Ø20×10 — больше 4000 Гс. Но в килограммы эти цифры напрямую не переводятся: у кольца площадь в разы больше, и держит оно около 9,7 кг — почти как тот неодимовый диск. Почему теслы без размеров ничего не говорят о силе — в разборе в чём измеряется сила магнита.
Феррит или неодим
При одинаковых размерах неодим N42 сильнее феррита примерно в 10,6 раза, N52 — в 13,1. Диск Ø20×10 из феррита держит около 1,0 кг, из неодима N42 — 11 кг. Поэтому там, где нужна сила в малом объёме — застёжки, крепёж, поисковые магниты, — выбора нет. Подробное сравнение свойств — неодим против феррита.
У феррита свои козыри:
- Цена. Та же сила в феррите стоит в разы дешевле — просто магнит получается крупнее.
- Не ржавеет. Это керамика из оксидов железа, покрытие ему не нужно. Неодим держится, только пока цело покрытие: поцарапанный магнит на улице быстро рыжеет.
- Нагрев. Феррит работает примерно до 250 °C, обычный неодим класса N — до 80 °C.
- Тонкий металл — об этом ниже, и это самое неожиданное.
На тонком металле феррит почти догоняет неодим
Возьмём два магнита одинаковой паспортной силы: ферритовое кольцо 80×40×15 (9,7 кг) и неодимовый диск Ø20×10 (11 кг). На толстой стали они равны. А на стальном листе толщиной 1 мм — дверце шкафа, профиле, кузове:
- неодимовый диск держит 3,1 кг — 29 % паспорта;
- ферритовое кольцо — 8,0 кг, 82 % паспорта. В 2,6 раза больше.
Причина — насыщение листа. Неодим собирает огромное поле на маленьком пятне, и тонкая сталь не может пропустить его через себя: лишнее уходит в воздух. У феррита поле слабое, но растянутое по большой площади — лист проводит его почти целиком. Механизм подробно — в статье магнит на тонком металле.
| Толщина листа | Кольцо 80×40×15 мм паспорт 9,7 | Диск Ø30×5 мм паспорт 0,46 | Диск Ø20×10 мм N42 паспорт 11 |
|---|---|---|---|
| 0,5 мм | 2,8 | 0,46 | 1,1 |
| 1 мм | 8,0 | 0,46 | 3,1 |
| 1,5 мм | 9,7 | 0,46 | 5,7 |
| 2 мм | 9,7 | 0,46 | 8,7 |
| 3 мм | 9,7 | 0,46 | 11 |
| 6 мм | 9,7 | 0,46 | 11 |
Те же числа, что в опыте наверху: паспортная сила, умноженная на поправку для тонкого листа. Ферритовый диск Ø30×5 лист не насыщает вовсе — но он и держит меньше килограмма.
Если держать нужно на тонком металле, а размер магнита не важен — крупный ферритовый магнит может оказаться и дешевле, и сильнее неодимового.
Магнит из динамика
В большинстве динамиков стоит ферритовое кольцо (в компактных и дорогих бывает неодимовое): в небольших колонках — примерно 40–60 мм, в автомобильных и полочных — 70–100 мм, в сабвуферах — от 120 мм. Мощность в ваттах о магните ничего не говорит: смотрите на диаметр и толщину кольца и находите его в таблице выше.
Прямо в динамике магнит снаружи держится слабее, чем кажется: стальные шайбы сверху и снизу замыкают его поле через узкий зазор, где ходит катушка, — так он и задуман. Если нужен сам магнит, кольцо снимают:
Снимите диффузор и корзину
Останется «бутерброд»: стальная шайба, кольцо, стальная пластина с керном.
Прогрейте клей строительным феном
Ферриту нагрев не страшен — в отличие от неодима, который после 80 °C слабеет навсегда.
Разделите слои тонким лезвием
Заходя по кругу. Шайбы будут притягиваться обратно — держите крепко.
Работайте в очках
Феррит хрупкий: кольцо может треснуть, осколки острые.
Что с ним делать: держатель для инструмента на стене гаража, сборщик рассыпанных саморезов, магнит для поиска металла в мастерской. Для магнитной рыбалки его мало — там счёт идёт на сотни килограммов.
Вопросы и ответы
Сколько килограммов держит ферритовый магнит?
Зависит от размера. Маленький диск Ø20×3 мм — около 0,17 кг, брусок 60×20×10 — около 2,2 кг, кольцо 80×40×15 из автомобильного динамика — около 9,7 кг на отрыв от толстой стали. На стене, на сдвиг, делите на четыре.
Во сколько раз неодимовый магнит сильнее ферритового?
При одинаковом размере N42 сильнее феррита примерно в 10,6 раза, N52 — в 13,1 раза: сила растёт как квадрат остаточной индукции, а она у неодима втрое-вчетверо выше. Но на тонком металле разрыв сокращается в разы — там упирается не магнит, а лист.
Можно ли сделать поисковый магнит из магнита от динамика?
Для мелочи — да, для магнитной рыбалки — нет. Даже крупное кольцо 100×45×16 держит на толстой стали около 12 кг, а поисковые магниты начинаются от 200 кг. Кольцо из динамика хорошо для мастерской: собирать саморезы, держать инструмент.
Теряет ли ферритовый магнит силу со временем?
В обычных условиях — ничтожно мало, заметить это без приборов нельзя. Ослабить феррит могут сильный нагрев (выше примерно 250 °C), сильное встречное поле другого магнита и удар, от которого кольцо трескается. От воды он не портится — это керамика, ржаветь там нечему.