Lexikon

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Als Magnet wird ein Körper bezeichnet, der andere Körper mit bestimmten Eigenschaften über den Magnetismus anzieht oder abstößt. Dabei handelt es sich um ein grundlegendes Naturphänomen. Durch einen Magneten entsteht ein Magnetfeld. Dieses Magnetfeld weist eine magnetische Wirkung auf, die mit der Entfernung zum Magneten abnimmt.

Nicht alle Materialien können magnetisiert werden. Bei den für die Produktion von Magneten verwendeten Werkstoffen wird zwischen weichmagnetischen Werkstoffen und hartmagnetischen Werkstoffen differenziert.

Zur Klassifizierung der unterschiedlichen Werkstoffe wird die Koerzitivfeldstärke herangezogen. Die Koerzitivfeldstärke ist jener Wert, der das Zurückgehen der durch die Aufmagnetisierung hervorgerufenen Induktion auf den Wert Null beschreibt. Dabei ist weniger das verwendete Material aussagekräftig, sondern die Störungen im Material und die Abweichung von der Idealstruktur. Neben der Koerzitivfeldstärke zählen die Sättigungspolarisation, die Remanenz, die Permeabilität, die Verluste und die Schleifenform der Hystereseschleife zu den weiteren Unterscheidungsmerkmalen bei magnetischen Werkstoffen.

Weichmagnetische Werkstoffe können leicht magnetisiert werden und weisen eine geringe Koerzitivfeldstärke auf. Oft reicht zur Magnetisierung das Magnetfeld der Erde. Magnete aus diesen Werkstoffen verlieren innerhalb kurzer Zeit ihre magnetische Eigenschaft. Zu diesen Werkstoffen zählen Legierungen aus Eisen, Nickel, Kobalt und weiteren Zusätzen sowie Weichferrite.

Bei hartmagnetischen Werkstoffen liegt eine hohe Koerzitivfeldstärke vor. Sie bringen anderen Magnetfeldern einen hohen Widerstand entgegen und können weder ummagnetisiert noch entmagnetisiert werden. Diese Werkstoffe werden für Dauermagnete verwendet, die den Magnetismus für sehr lange Zeit aufrechterhalten. Dauermagnete bestehen vorwiegend aus metallischen Legierungen wie Eisen, Nickel und Aluminium, die als Zusatz Mangan, Kobalt und Kupfer oder keramische Werkstoffe enthalten. Für hochleistungsfähige Magnete kommen seltene Erden wie Neodym-Eisen-Bor oder Samarium-Kobalt zum Einsatz. Die Herstellung erfolgt im Sinterverfahren.

Die Magnetisierung der Werkstoffe erfolgt durch Magnetfelder, die entweder durch einen anderen magnetischen Körper oder durch Strom produziert werden. Dadurch kommt es zu einem induzierten Magnetismus, der nur vorübergehend aufrecht bleibt oder zu einer dauerhaften Magnetisierung.

Bei Magneten wird zwischen den nachfolgenden Formen unterschieden:

• Dauermagnet
• Elektromagnet
• Ablenkmagnet

Der Dauermagnet, auch als Permanentmagnet bezeichnet, behält die Magnetisierung für sehr lange Zeit. Zur Anwendung kommen ausschließlich hartmagnetische Werkstoffe. Die Einsatzbereiche für Dauermagnete sind beispielsweise Kompasse, Elektromotoren, elektrische Messinstrumente, Kopfhörer, Lautsprecher und Festplattenlaufwerke und Metallabscheidern.

Für Elektromagnete werden weichmagnetische Werkstoffe verwendet, die als Kern von einer oder zwei von Strom durchflossenen Spulen dienen. Aus der Kombination aus von Strom durchflossenen Spulen und dem Kern aus weichmagnetischen Werkstoffen resultiert ein starkes Magnetfeld, das nach Beendigung des Stromflusses innerhalb kürzester Zeit abgebaut wird. Elektromagnete kommen in vielen Bereichen zum Einsatz. Dazu zählen beispielsweise fremderregte Elektromotoren, Relais, Schütze oder elektrische Türöffner.

Der Ablenkmagnet dient zur Lenkung eines Strahls geladener Teilchen, wie beispielsweise Elektronen, in eine gewünschte Richtung. Dieser Magnettyp nutzt die Lorentzkraft, die in der Lage ist, eine bewegte elektrische Ladung innerhalb eines Magnetfeldes in eine definierte Richtung zu zwingen. Ablenkmagnete kommen in Oszilloskopen und Röhren-Monitoren in Form einer Kathodenstrahlröhre zum Einsatz. Weitere Einsatzgebiete sind Elektronenmikroskope und das Elektronenstrahlschweißen sowie die Teilchenbeschleunigung und die Massenspektrometrie.

In vielen Branchen werden heutzutage Magnet-Namensschilder getragen, besonders im Verkauf. Durch die Magnethalterung ist diese Variante der Namensschilder besonders schonend für die Kleidung.