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Ferrit

Ferrit-Magnete erkennt man leicht an ihrer schwarzen Farbe. Die meisten Menschen kennen Sie aus der Schule, wo sie beispielsweise als klassische Tafelmagnete Verwendung finden – sie werden aber auch in der Industrie genutzt. Ihr großer Vorteil liegt dabei in der Tatsache, dass sie sehr robust und temperaturbeständig sind.
Ferrit-Magnete halten Temperaturen bis zu 250 °C aus und sind kaum anfällig für aggressive Chemikalien wie Säuren oder Salze sind.
Auch deswegen sind sie die am häufigsten produzierte Magnetart der Welt. Besonders beliebt sind sie allerdings, weil sie vergleichsweise günstig in der Herstellung sind. Entsprechend finden Magnete aus Ferrit häufig als günstige Permanentmagnete Verwendung in Produkten wie:

• Lautsprechern
• Mikrofonen
• Motoren
• Pumpen

Was ist Ferrit überhaupt?

Ferrit ist ein sogenannter ferrimagnetischer Stoff und gehört mit Neodym zu den bekanntesten Magnetwerkstoffen.

Grundsätzlich unterscheidet man zwischen hartmagnetischen und weichmagnetischen Ferriten. Letztere besitzen dabei eine möglichst geringe Koerzitivfeldstärke, während Erstere über eine möglichst hohe verfügen.
Weichmagnetische Ferrite finden beispielsweise in der Elektrotechnik als Magnetkerne, Drosseln, Spulen oder Transformatoren Verwendung.
Hartferrit-Magnete werden dagegen als Dauermagnete genutzt – beispielsweise in Lautsprechern.

Ferrit-Magnete unterteilt man außerdem – je nach Herstellungsart – in schwächere isotrope und stärkere anisotrope.

Die Herstellung von Ferrit-Magneten

Die keramischen Ferrit-Magnete werden in der Regel in einem Sinterprozess hergestellt – auch Kalzination genannt. Dabei handelt es sich um eine chemische Reaktion mit den Ausgangsstoffen Eisenoxid und Barium beziehungsweise Strontiumcarbonat.

Im ersten Schritt werden die Stoffe „vor gesintert“ und danach möglichst fein gemahlen. Schließlich kommt es dann zur Formung der Presslinge, dann zur Trocknung und Sinterung. Geformt werden können die Rohmagnete durchaus in einem äußeren Magnetfeld.
Die Körner werden so in eine Vorzugsorientierung gebracht (Anisotropie).

Das sogenannte Trockenpressverfahren kann auch bei kleinen und geometrisch einfachen Formen zur Bearbeitung von Werkstücken zum Einsatz kommen. Schlechtere magnetische Kennwerte gegenüber den im Nasspressverfahren hergestellten Teilen resultieren aus der starken Tendenz zur (Re-)Agglomeration kleinster Teilchen. Bei direkt aus den Magnetmaterialien geformten Presskörpern kann zwar eine konzentrierte Kalzination und Sinterung erfolgen, doch die magnetischen Kennwerte dieser so hergestellten Produkte erweisen sich als extrem schlecht.

Das Besondere des Nasspressverfahrens liegt in der erzeugten Emulsion aus Legierungspulver und Flüssigkeit. Füllkanäle sorgen dafür, dass die Emulsion auf dem Wege des Einspritzens in das Presswerkzeug gelangt.

Das Nasspressverfahren ist aufwendiger als das Trockenpressverfahren. Am Ende entstehen aber auch stärkere magnetische Eigenschaften.

Welche Vor- und Nachteile bieten Ferrit-Magnete?

Ein großer Vorteil ist, dass Ferrit-Magnete über eine hohe Koerzitivfeldstärke und einen hohen spezifischen Widerstand verfügen. Letzterer macht ihren Einsatz in veränderlichen Magnetfeldern möglich. Neben ihrem günstigen Preis wird an ihnen außerdem geschätzt, dass sie nicht korrosionsanfällig sind. Eine besondere oberflächliche Bearbeitung ist daher nicht notwendig. Nicht zuletzt zeichnen sie sich durch ihre besondere Widerstandsfähigkeit bei hohen Temperaturen aus: Ihre Einsetzbarkeit bei Betriebstemperaturen von - 40 °C bis + 250 °C macht sie zu echten Allround-Helfern.

Ferrit-Magnete sind allerdings nicht so leistungsfähig wie zum Beispiel Neodym-Magnete und auch Samarium-Cobalt-Magnete. Dies liegt an ihrer vergleichsweise niedrigen Magnetstärke sowie niedrigen Entmagnetisierungsbeständigkeit.
Zu bedenken ist auch: Zwei verschiedene Mischungen zeichnen Ferrit-Magnete aus – SrFe und BaFe – also Strontiumferrit und Bariumferrit. BaFe ist zwar in der Regel preisgünstiger als SrFe, dafür jedoch weniger leistungsfähig als SrFe. Ein großer Vorteil von SrFe ist, dass es im Anwendungsbereich mit Trinkwasser zugelassen ist. Demgegenüber sind die Einsatzmöglichkeiten von BaFe mit Barium in diesem Anwendungsbereich problematisch, weshalb vielfach nur SrFe-Ferrit-Magnete angeboten werden.

Welche Arten von Ferrit-Magneten gibt es?

Im Handel finden Sie ganz verschiedene Magnetsorten – so beispielsweise:

• Ferrit-Ringmagnete
• Ferrit-Quadermagnete
• Ferrit-Würfelmagnete
• Ferrit-Scheibenmagnete

Je nach Anwendungszweck sind dabei verschiedene Größen, Dicken und Durchmesser erhältlich. Besonders kleine Magneten finden nicht selten im privaten Raum als Halte- oder Kühlschrankmagnete Verwendung. Auch als Magnetspielzeug für Kinder eignen sich die Modelle hervorragend.

Ferrit-Magnete vs Neodym – was ist besser?

Die Frage, ob Neodym- oder Ferrit-Magnete besser sind, kann man pauschal nicht beantworten.
Grundsätzlich verfügen Magnete aus Neodym über die mit Abstand größte Haftkraft, weswegen man sie auch hin und wieder als Supermagnete bezeichnet. Deswegen finden Sie verstärkt beispielsweise in der Baubranche oder im Immobiliensektor Verwendung. Ein Nachteil ist allerdings, dass sie nicht sehr korrosionsbeständig sind. Daher werden sie häufig mit einer schützenden Zusatzbeschichtung verstärkt.
Ferrit-Magnete sind nicht so stark wie solche aus Neodym, dafür aber sehr hitze- und korrosionsbeständig.
Für die beiden Magnetsorten eröffnen sich also sehr verschiedene Anwendungsbereiche.

Magnetische Kenndaten von Ferrit-Magneten

Als Magnetisierungsgrad von Ferritmagneten geben wir in unserem Shop die chinesische Norm, wie z.B. Y30 oder Y35, an. Die entsprechende Einstufung der amerikanischen Klassen (C8, C11) finden Sie in folgender Tabelle:

Eigenschften von Hart-Ferritmagneten nach DIN IEC 60404-1-1: