Levitation - Sheydin Design

Elektromagnetische Levitation
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keramische Ferritmagnete
sind meist eine
Verbindung von Eisenoxid
mit Barium oder
Strontium, Neodym-
Magnete meist eine
Eisenverbindung mit
Neodym und Boron.
Eisen ist ein Hauptbestandteil der meisten Permanentmagnete.
Magnetit war schon zu Zeiten Platons (427-347 v. Chr.)
und seinen Zeitgenossen bekannt. Sobald Wissenschaftler
und Ingenieure in der Lage waren Stahl zu produzieren, indem
sie Eisen mit Kohlenstoff und anderen Elementen vermischten,
haben Stahlmagnete Magnetit abgelöst. Magnete
aus Stahl spielten eine zentrale Rolle bei der Entwicklung
der Industrien während des 19. Jahrhunderts. 44 Alnico-Magnete,
Legierungen aus Eisen mit Aluminium, Nickel und
Kobalt, haben Stahl hinter sich gelassen und werden zum
heutigen Tage noch eingesetzt. 45 Heutzutage werden bei
Permanentmagneten entweder keramische Ferrit-Magnete
oder seltene Erden Neodym-Magnete eingesetzt.
Die meisten Permanentmagnete enthalten überwiegend
Eisen. Die Ferrite werden öfter als Neodym-Magnete
eingesetzt, da sie viel günstiger sind. Beispielsweise enthalten
die meisten Kühlschrankmagnete Partikel von Ferrit-Magneten,
ummantelt von Kunststoff oder Gummi. 46
Neodym-Magnete sind viel wirksamer als die Ferrite und
werden dort eingesetzt, wo ihre Eigenschaften wichtiger
sind als die Kosten, insbesondere bei Anwendungen wo
Größe und Gewicht eine wichtige Rolle spielen z.B. bei
mobilen Computern oder Kopfhörern. Sie werden auch bei
einer Vielzahl von Levitations-Vorrichtungen eingesetzt,
weil sie eine enorme magnetische Kraftwirkung entfalten.
Neodymium (oder Neodym) trägt die Ordnungszahl 60 und gehört zu
den sogenannten seltenen Erden. Neodym an sich ist nicht selten, es
ist die schwere Gewinnung aus dem Erz, die ihn so kostbar macht. Mehr
als 95 Prozent der Weltlieferungen seltener Erden kommt aus China, davon
die Hälfte aus einer einzigen Mine in der Mongolei. 47 China hat 2009
die Exporte auf viele seltene Erden inklusive Neodym eingeschränkt. 48
Die Preise haben sich alleine im Jahr 2011 mehr als verzehnfacht. 49 Neodym-Magnete
sind eine wichtige Komponente vieler moderner Technologien
wie z.B. Computer-Festplatten, oder »grüner« Technologien wie
der Windkraftanlagen. Ungefähr zwei Tonnen Neodym sind für manche
Windkraftanlagen notwendig. 50 Während die Politik versucht die Versorgung
der Industrie über Rohstoffabkommen zu sichern, versucht die
Industrie weltweit einen Ersatz zu finden. 51
Abb. 30: Magnetit-
Oktaeder (silbern) auf
Chalkopyrit (golden) aus
Aggeneys, Nordkap,
Südafrika
Abb. 31: Reines Neodym
Abb. 32: Nickel-beschichtete Würfel Neodymmagnete
47 vgl. Zimmermann 2011
48 vgl. http://www.spiegel.de/netzwelt/tech/0,1518,618346,00.html [15.02.2012]
44 vgl. ebd., S.30
45 vgl. ThyssenKrupp 2006
46 vgl. Livingston 2011, S.30
49 vgl. http://www.ftd.de/unternehmen/industrie/:rohstoffe-industrie-will-ohne-seltene-erdenauskommen/60166994.html
[18.02.2012]
50 vgl. http://www.independent.co.uk/news/world/asia/concern-as-china-clamps-down-on-rareearth-exports-1855387.html
[15.02.2012]
51 http://www.ftd.de/unternehmen/industrie/:rohstoffe-industrie-will-ohne-seltene-erdenauskommen/60166994.html
[18.02.2012]