Forti e meno fragili: i magneti Samario Coccige

Negli ultimi anni, i metalli delle terre rare sono diventati tutt’altro che rari. Non solo iniziano ad apparire in un ampio spettro di prodotti di consumo e industriali, ma diversi scienziati di alto livello hanno iniziato a considerare questi dispositivi unici come una risposta ai mali ambientali. Il motivo? Perché i metalli delle terre rare, o "OREM", possono creare un grande impatto positivo in diversi ambiti.

Cosa sono le terre rare, chiedi? Mentre molte persone visualizzano questo metallo magnetico attraverso la sua forma più conosciuta - il ferro, un metallo delle terre rare - in realtà ne esistono molti altri tipi. Ad esempio, un metallo delle terre rare noto come neodimio è responsabile della creazione di molti dei magneti altamente personalizzati utilizzati oggi negli esperimenti scientifici. Il magnete al neodimio crea una sorta di campo magnetico estremamente stabile, consentendo agli scienziati di controllare le particelle e impedire loro di fluire a livelli pericolosi.

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Anche altri metalli delle terre rare, come i magneti al samario-cobalto e lo spinello della disporia, vengono utilizzati nel processo di produzione per una varietà di applicazioni. Lo spinello della disporia è particolarmente utile nella creazione di magneti permanenti. I magneti permanenti funzionano meravigliosamente nelle apparecchiature mediche come le macchine a raggi X e la risonanza magnetica, consentendo agli operatori sanitari di diagnosticare meglio i pazienti. I magneti in samario-cobalto (un tipo di metallo delle terre rare) sono stati utilizzati, in rari casi, per alimentare i televisori. Le particelle di cobalto all'interno del metallo delle terre rare emettono un elevato livello di radiofrequenza, che a sua volta può fornire un flusso costante di energia elettrica.

Ciò che rende le terre rare così speciali, però, è la loro forza intrinseca. Mentre altri materiali diventano fragili dopo essere stati esposti a molto calore (come quando su di essi viene posizionata una caffettiera o un forno a microonde), queste terre mantengono la loro forza e integrità. Questa forza li rende anche resistenti alla corrosione, motivo per cui scienziati e industrie li utilizzano regolarmente. Sebbene la forza e la durabilità delle terre rare e di altre forme di questo metallo magnetico siano oggetto di dibattito, si può affermare con certezza che la maggior parte del dibattito riguarda l'idea che la forza di un magnete sia direttamente correlata alle sue dimensioni.

I magneti con intensità più elevata produrranno una quantità maggiore di corrente elettrica. Anche se a prima vista potrebbe non sembrarti molto importante, tieni presente che l’elettricità funziona su larga scala. Una singola batteria AA, ad esempio, sarà in grado di alimentare solo un certo numero di dispositivi, a seconda delle loro dimensioni. Un array molto più grande, contenente migliaia di batterie AA, richiederà più energia per funzionare correttamente.

È possibile, quindi, alimentare tutte le tue apparecchiature elettroniche con un tipo di magnete in terre rare, noto come neodimio ferro boro o NEM. Sebbene questo materiale sia piuttosto raro (un metallo presente solo in pochissimi minerali unici), è stato recentemente reso disponibile attraverso una tecnologia che utilizza un grande calore per fondere insieme le terre rare. Con questa nuova tecnologia, gli ingegneri sono stati in grado di creare schiere molto più grandi di questi magneti specializzati, che ora vengono utilizzati nelle case residenziali di tutto il paese.

Sebbene questo processo di fusione delle terre rare non sia ancora stato perfezionato, gli ingegneri hanno sviluppato modi per rendere i magneti più forti e meno fragili attraverso l'uso di tecniche come la ionizzazione e il trattamento con radiazioni. Esponendo gli elettrodi metallici a ioni o ad alti livelli di radiazioni, gli ingegneri sono stati in grado di aumentare la forza dei loro magneti senza aumentarne le dimensioni. Per questo motivo, ora sono in grado di utilizzare questi magneti forti e meno fragili per una varietà di applicazioni. Molti impianti medici sono attualmente alimentati da magneti, ad esempio, poiché i medici tentano di creare metodi più potenti e sicuri per inserire medicinali nel corpo. Magneti più forti li tengono vicini al corpo in modo che abbiano meno probabilità di perdere la loro forza, il che significa che una maggiore quantità di farmaco viene assorbita e rimane nel corpo più a lungo.

Un altro tipo di magnete forte e meno fragile che potrebbe interessarti è il magnete al samario-cobalto. Questo tipo di magnete in terre rare è così forte e durevole che può effettivamente essere danneggiato da un gioielliere professionista! Poiché il magnete in cobalto è così robusto, non si piega né si rompe facilmente, il che ne consente la realizzazione di orecchini, collane, braccialetti, anelli e molti altri tipi di gioielli. Poiché è resistente e non corrosivo, questo tipo di magnete è altamente desiderabile ed è particolarmente indicato per chi lavora nel settore dell'elettronica e del settore sanitario.