tach!
Wie werden eigentlich Dauermagneten im großen Stil hergestellt? Da muß es ja wohl eine möglichkeit geben ohne bereits existierende Magneten welche zu bekommen, oder?
Danke im vorraus,
Herbert!
Hallo Herbert,
ich nehme an, dass bei der Herstellung von Dauermagneten die Felder dort mittels Elektromagneten (Spule) hergestellt werden, da man so auch sehr viel staerkere Magnetfelder hinbekommt. Dieses ist auch wuenschenswert, da diese Feldstaerker ueber derjenigen liegen musse, die der (zukuenftige) Dauermagnet haben wird. Innerhalb dieses Feldes wird dann das (ferro- oder ferri-)magnetische Material von der Curie-Temperatur auf abgekuehlt. Die Curie-Temperatur ist diejenige Temp., ab der der betreffende Stoffe seine (ferro-/ferri-)magnet. Eigenschaften verliert.
Viele Gruesse
Ingo
Hi Herbert 
Dauermagnete sind meistens aus Eisen. Bessere Dauermagneten erhält man mit Verbindungen Seltener Erden. Nach Herstellung des Materials müssen die Elektronenspins (die den Magnetismus verursachen) zunächst ausgerichtet werden. Dies geschieht durch Anlegen eines starken Magnetfeldes, das mit Hilfe einer elektrischen Spule generiert wird …
cu Stefan.
Moin Stefan!
Dauermagnete sind meistens aus Eisen. Bessere Dauermagneten
erhält man mit Verbindungen Seltener Erden. Nach Herstellung
des Materials müssen die Elektronenspins (die den Magnetismus
verursachen) zunächst ausgerichtet werden. Dies geschieht
durch Anlegen eines starken Magnetfeldes, das mit Hilfe einer
elektrischen Spule generiert wird …
Ah, sieh an. Das klingt gut, danke (auch an Ingo)!
Aber letzendlich brauche ich dann ja für das Betreiben der Spule, um Magnete herzustellen, wieder Magnete oder ist da eine sinnvolle Stromquelle, die die notwendige Stromstärke aufbringen kann für ein vernünftiges Magnetfeld, die ohne Magnete funktioniert? Galvanische Elemente kann man da ja vergessen…
Frage ist konkret: Wie kann ich ohne einen Magneten zu haben, einen guten herstellen?
Bye,
Herbert!
Aber letzendlich brauche ich dann ja für das Betreiben der
Spule, um Magnete herzustellen, wieder Magnete oder ist da
eine sinnvolle Stromquelle, die die notwendige Stromstärke
aufbringen kann für ein vernünftiges Magnetfeld, die ohne
Magnete funktioniert?
So ein Gerät nennt sich Dynamo. Beim elektrodynamischen Prinzip (Siemens 1867) entsteht das benötigte Magnetfeld durch Selbstinduktion.
Bist du dir sicher, daß du da richtig bist mit dynamo? ich kenne diesen nur als eine art kleine lichtmaschine, in welcher am fahrrad z.B. unter zuhilfenahme von permanentmagneten in einer sich drehenden spule strom erzeugt wird.
du bruachst überhaupt keinen dauermagneten, wenn du einen herstellen möchtest. eine spule mit weicheisenkern reicht. nach anlegen einer spannung ( in deinem fall wäre gleichspannung angebracht) erzeugt diese ein magnetisches feld, mit welchen du z.B. einen schraubenzieher magnetisieren kannst, in dem du ihn in dieses feld hältst.
Frank
Bist du dir sicher, daß du da richtig bist mit dynamo? ich
kenne diesen nur als eine art kleine lichtmaschine, in welcher
am fahrrad z.B. unter zuhilfenahme von permanentmagneten in
einer sich drehenden spule strom erzeugt wird.
Es klingt zwar etwas komisch, aber Fahrraddynamos sind überhaupt keine echten Dynamos. Diese Bezeichung leitet sich nämlich von dem von Werner von Siemens entdeckten elektrodynamischen Prinzip ab, bei dem das magnetische Feld durch Selbsterregung erzeugt wird, so daß man nicht einmal eine externe Spannungsquelle für die Feld- und Ankerspulen benötigt. Beim Starten des Dynamos genügen geringste Magnetfelder (z.B. das Erdmagnetfeld) um eine Spannung in den Spulen zu induzieren, die wiederum das Magnefeld verstärken, bis es gesättigt ist. Dadurch war es möglich Generatoren mit nahezubeliebiger Leistung zu bauen, was die technische Nutzung des elektrischen Stromes ermöglichte.
du bruachst überhaupt keinen dauermagneten, wenn du einen
herstellen möchtest. eine spule mit weicheisenkern reicht.
nach anlegen einer spannung ( in deinem fall wäre
gleichspannung angebracht) erzeugt diese ein magnetisches
feld, mit welchen du z.B. einen schraubenzieher magnetisieren
kannst, in dem du ihn in dieses feld hältst.
Das ist schon klar, aber woher nehme ich die Spannung? Wenn das elektrodynamische Prinzip unbekannt wäre, dann bräuchte ich Permanentmagneten für den Bau des Generators oder müßte auf galvanische Elemente zurückgreifen.
tach Frank!
Bist du dir sicher, daß du da richtig bist mit dynamo? ich
kenne diesen nur als eine art kleine lichtmaschine, in welcher
am fahrrad z.B. unter zuhilfenahme von permanentmagneten in
einer sich drehenden spule strom erzeugt wird.
Klar, aber das kannste auch in Groß bauen. Soweit ich weiß funktionieren alle Generatoren nach diesem Prinzip, wobei aber meist nicht die Magneten bewegt werden (Fahrraddynamo), sondern die Spulen, aber das ist letzendlich ja völlig egal, da es ja nur um die Änderung des magnetischen Flusses im Leiter geht, was ich in beiden Fällen habe. Je nachdem, was einfacher ist…
Nur brauche ich für diesen Fall als Strumquelle halt auch einen Magneten.
du bruachst überhaupt keinen dauermagneten, wenn du einen
herstellen möchtest. eine spule mit weicheisenkern reicht.
nach anlegen einer spannung ( in deinem fall wäre
gleichspannung angebracht) erzeugt diese ein magnetisches
feld, mit welchen du z.B. einen schraubenzieher magnetisieren
kannst, in dem du ihn in dieses feld hältst.
Die Frage von mir war nur, wo ich denn bitteschön diese Spannung herbekomme, die ich an meine Spule anlege, wenn ich eben so einen Generator (weil mit Dauermagneten) nicht einsetzen will.
Die einzige andere Möglichkeit, die ich noch kenne sind galvanische Elemente. Da bekommst du gleich eine Gleichspannung zwischen deinen beiden Elektroden. Aber die Viecher sind nicht gerade gut (geringe Spannung und gehen schnell in die Knie).
Bye,
Herbert!
Daß man das ding dynamo nennt, ist mir auch neu bzw. habe ich es in diesem zusammenhang noch nicht gehört.
Das prinzip ist klar, da hast du völlig recht. selbst ein bißchen restmagnetismus im weicheisenkern dieser maschine reichen, damit sich irgendwann eine spannung7magnetfeld aufbaut. Darüberhinaus gibt es auch baugleiche maschinen, welche tatsächlich mit galvanischen elementen 2 gezündet" werden ( hatten wir bei der fahne, hatte auch seinen sinn)
Hallo Herbert,
Klar, aber das kannste auch in Groß bauen. Soweit ich weiß
funktionieren alle Generatoren nach diesem Prinzip, wobei aber
meist nicht die Magneten bewegt werden (Fahrraddynamo),
sondern die Spulen, aber das ist letzendlich ja völlig egal,
da es ja nur um die Änderung des magnetischen Flusses im
Leiter geht, was ich in beiden Fällen habe. Je nachdem, was
einfacher ist…Nur brauche ich für diesen Fall als Strumquelle halt auch
einen Magneten.
Generatoren mit Dauermagneten kann man nicht beliebig groß bauen. 1. Wäre das sehr teuer und 2. Könnte man so große Magnete garnicht mehr handhaben. Wegen der enormen Kräfte, die da auftreten, ließen sich solche Maschinen weder montieren noch demontieren.
Die Frage von mir war nur, wo ich denn bitteschön diese
Spannung herbekomme, die ich an meine Spule anlege, wenn ich
eben so einen Generator (weil mit Dauermagneten) nicht
einsetzen will.Die einzige andere Möglichkeit, die ich noch kenne sind
galvanische Elemente. Da bekommst du gleich eine
Gleichspannung zwischen deinen beiden Elektroden. Aber die
Viecher sind nicht gerade gut (geringe Spannung und gehen
schnell in die Knie).
soweit ich weiss, hat man vor Siemens’ Zeiten Galvanische Elemente benutzt, um die Feldspule zu erregen. Der Generator liefert natürlich mehr Energie als die Feldspule verbraucht. Wenn das Ganze erst mal läuft, kann man die Feldspule mit der Generatorspannung versorgen.
Bei selbsterregten Generatoren baut sich das Statorfeld selbst auf.
Zur Stromerzeugung sind also keine Dauermagnete erforderlich.
Magnete kann man übrigens magnetisieren, indem man einen großen Kondensator über eine kleine Spule entlädt. Dadurch entstehen kurzzeitig sehr hohe Feldstärken, mit denen sich auch sehr hartmagnetische Werkstoffe magnetisieren lassen.
Mit einem Dauermagneten kannst Du allenfalls Stahl magnetisieren, aber keinen anderen Dauermagneten.
Jörg
Hallo Stefan,
da Du es angesprochen hast, hier nochmal ein paar Infos zu Magnetwerkstoffen:
Reines Eisen ist weichmagnetisch und daher für Dauermagneten ungeeignet. Es eignet sich dafür hervorragend für Elektromagnete. Früher hat man auch Stahlmagnete benutzt, die sich aber schnell wieder entmagnetisieren, insbesondere wenn der magnetische Kreis nicht geschlossen ist.
Am gebräuchlichsten sind heute AlNiCo-Magnete ( Der Name verrät die Zutaten dieser Legierung ) oder Ferrit-Magnete ( keramische Sinterwerkstoffe auf Eisenoxydbasis ). SECo-Magnete ( basierend auf seltenen Erden und Cobalt ) sind sehr teuer und werden nur für Hochleistungsanwendungen benutzt, wo es auf hohe erzielbare Feldenergie bei kleinem Magnetvolumen ankommt.
Jörg