Карцев Владимир Петрович
Шрифт:
Естественные магниты вытачивали из кусков магнитного железняка, и они достигали
подчас довольно значительных размеров. По сей день в Тартусском университете
находится самый крупный известный естественный магнит. Его масса 13 кг, а
подъемная сила 40 кг (в арматуре).
Такие магниты в медной оправе с железными накладками в изобилии выпускались
уральскими заводами. Их использовали горные офицеры, моряки, изготовители
компасов, исследователи. Такие магниты заказывали и богатые любители курьезов.
Обычно оправой магнитов служила красиво отделанная медная коробка, наверху
крепилась подвижная ручка, снизу подвешивалось "ярмо" с фигурно вырезанной
рамкой и крючком для подвески груза. Эти магниты поднимали груз, превышающий по
массе сам магнит раз в десять.
Один из самых сильных естественных магнитов был, по преданию, у Ньютона — в его
перстень был вставлен магнит, поднимавший предметы, масса которых была в 50 (!)
раз больше массы самого магнита.
Искусственные магниты, полученные методом натирания, стали изготовлять в Англии
еще в XVIII веке. При изготовлении магнитов не все сорта железа вели себя
одинаково — в одном случае быстро получали желаемый результат, в другом —
намагниченность была ничтожной. Легконамагничивающиеся вещества, как правило,
так же легко и размагничиваются (чистое железо); труднонамагничивающиеся
вещества (сталь) остаются сильнонамагниченными и после удаления внешнего
магнитного поля. Первые вещества обычно называют магнитомягкими, вторые —
магнитожесткими.
В конце прошлого века заметили, что добавка к железу 3 % вольфрама примерно в 3
раза улучшает свойства искусственных магнитов. Добавка кобальта улучшает
свойства еще в 3 раза.
Лучшим предвоенным магнитным сплавом был сплав альнико на базе алюминия, никеля
и кобальта. С помощью магнитов из альнико можно было поднимать железные предметы
массой, в 500 раз превышающей массу самого магнита. При измененной технологии
(при спекании порошкообразного альнико) удалось поднять предмет, масса которого
превосходила массу магнита в 4450 раз.
Еще более сильные магниты изготовляют из сплава магнико, в состав которого
входят железо, кобальт, никель и некоторые другие добавки. Созданные на основе
этого сплава "порошковые" магниты могут поднимать груз железа массой, более чем
в 5000 раз превышающей их собственную.
Еще более сильными являются так называемые оксидно-бариевые магниты.
Неисчислимы примеры применения магнитных материалов. Постоянные магниты являются
очень важной частью многих устройств, применяемых в нашей повседневной жизни. Их
можно встретить в головке звукоснимателя, в громкоговорителе, электрогитаре,
электрогенераторе автомобиля, в небольших моторчиках магнитофонов, в
радиомикрофоне, электросчетчиках и прочих устройствах. Изготовляют даже
"магнитные челюсти", т. е. сильно намагниченные стальные челюсти, взаимно
отталкивающиеся и вследствие этого не нуждающиеся в креплениях. Магниты широко
применяют и в современной науке. Магнитные материалы нужны для работы в СВЧ-
диапазонах, для магнитозаписи и воспроизведения, создания магнитных запоминающих
устройств. Магнитострикционные преобразователи позволяют определять глубину
моря. Без магнитометров с высокочувствительными магнитными элементами трудно
обойтись, если нужно измерить ничтожно слабые магнитные поля, сколь угодно
изощренно распределенные в пространстве. Магнитная дефектоскопия — это
самостоятельный раздел теории и практики, позволяющий отыскивать поры, каверны,
включения в металлических слитках, изделиях разного размера. Магнитные измерения
уже давно взяты на вооружение отделов технического контроля многих предприятий.
Магнитожесткие материалы производятся особой отраслью металлургии, где
используются наиболее современные способы плавки и контроля качества. Исходные
материалы попадают в мельницы с атмосферой инертных газов, порошки смешиваются,
прессуются чудовищно большими давлениями при одновременном наложении громадных