Technische Informationen zu Magneten
Entmagnetisierungskurven
IATA-Vorschrift 902
Bestimmungen der Abschirmvorkehrungen:
Auszug aus der IATA-Verpackungsvorschrift 902
Magnetisches Material ist nur (zum Luftfrachtversand) zugelassen wenn:
- Geräte, wie Magnetrone und Belichtungsmesser, so verpackt sind, dass sich die ungleichnamigen Pole der einzelnen Geräte gegenüberliegen;
- Dauermagnete nach Möglichkeit mit Kurzschluss-Schienen versehen sind;
- die magnetische Feldstärke in einer Entfernung von 4,6 m von jeden Punkt senkrecht der Oberfläche des versandfertigen Packstücks:
- 0,418 A/m (0,00525 Gauß) nicht übersteigt, oder
- eine Kompassabweichung von 2 Grad oder weniger erzeugt.
Die magnetische Feldstärke magnetischer Stoffe kann mit einem Oersted-Meter gemessen werden, dessen Empfindlichkeit ausreicht, um Feldstärken >0,0398 A/m (0,0005 G) mit einer Toleranz von ± 5% zu messen, oder mit einem Kompass, der empfindlich genug ist, eine ZweiGrad-Abweichung anzuzeigen; vorzugsweise mit einer Teilung von einem Grad oder kleiner.
Methode 1
Wird ein Oersed-Meter verwendet; so ist er von zwei Punkten, die 4,6 m voneinander entfernt sind, zu positionieren. Dies muß in einer Umgebung sein, die außer dem Erdmagnetfeld keine anderen magnetischen Einflüsse enthält. Der Oersted-Meter wird dann auf den zweiten Punkt ausgerichtet und auf Null ausbalanciert. Der magnetische Artikel wird auf den anderen Punkt gestellt.
Darauf wird der magnetische Fluss festgestellt, indem das Packstück in seiner horizontalen Lage um 360° gedreht wird.
Wenn die maximale gemessene Stärke 0,418 A/m (0,00525 G) oder weniger beträgt, so ist der Artikel zum Lufttransport zugelassen.
Beträgt die Stärke mehr als 0,418 A/m (0,00525 G) muß eine ausreichende Menge Abschirmmaterial verwendet werden, bis 0,418 A/m (0,00525 G) oder weniger erreicht werden.
Methode 2
Wird ein Kompass verwendet, so ist dieser auf einen von zwei Punkten die in Ost-West-Richtung 4,6m voneinander entfernt sind, zu legen. Dies muß in einer Umgebung sein, die außer dem Erdmagnetfeld keine anderen magnetischen Einflüsse enthält. Das zu testende Packstück wird auf den anderen Punkt gelegt und in seiner horizontalen Lage 360° um die eigene Achse gedreht, um eine Kompassabweichung festzustellen.
Beträgt die maximale Kompassabweichung 2 Grad oder weniger, ist der Artikel zum Lufttransport zugelassen. Beträgt die maximale Kompaßabweichung mehr als 2 Grad, muß eine ausreichende Menge Abschirmmaterial verwendet werden, so dass die streuenden Magnetfelder eine Abweichung von nicht mehr als 2 Grad erreichen.
Um festzustellen, ob ein magnetischer Artikel die Definition, von „Magnetisches Material“ erfüllt, kann jede der beiden oben angeführten Methoden verwendet werden. Wenn die größte festgestellte Feldstärke in 2,1 m Entfernung geringer ist als 0,159 A/m (0,002 G), oder sich keine nennenswerte Kompassabweichung (weniger als 5°) ergibt, ist der Artikel als magnetisches Material nicht eingeschränkt.
Magnete, die richtige Dimensionierung
Magnete können theoretisch zwar beliebig dimensioniert oder konstruiert werden, in der Praxis wäre dies aber nicht sinnvoll. Das Verhältnis von Polfläche zu Länge des Magneten (in Magnetisierungsrichtung) muss den magnetischen Werten des Werkstoffes entsprechen.
Seine größte magnetische Energie hat ein Permanentmagnet, wenn das Produkt von Remanenz B und Koerzitivfeldstärke H ein Maximum erreicht. Das ist der Fall, wenn B und H so eingetragen werden können (- - - - rot-gestrichelte Linien), dass sich unter ihnen das Quadrat mit der größtmöglichen Fläche bildet.
In der Grafik „L/D Verhältnis-BH max“ ist außen eine Skala ohne Werte eingetragen. Hier befinden sich die Werte des L/D Verhältnisses des Magneten. Eine Magnetscheibe , die 4mm Höhe H hat und einen Durchmesser D von 10 mm und in der Höhe H magnetisiert werden soll, hat ein L/D Verhältnis von 4:10=0,4. Verbindet man diesen Wert auf der Skala mit dem Nullpunkt, so erhält man die sog. Arbeitsgerade. Sie schneidet die „Entmagnetisierungslinie“, der Schnittpunkt ist der Arbeitspunkt BxH des Magneten. Die Lotrechten (-----) auf die X und Y Achse führen zu den Werten für die Koerzitivfeldstärke Ha , sowie die Remanenz Ba des Magneten. Ist das Quadrat, welches sich hierdurch bildet, maximal, hat man den maximalen Arbeitspunkt des Magneten (BH)max erreicht. Allerdings ist die Arbeitsgerade immer temperaturabhängig, d.h. sie führt nicht linear von B nach H sondern fällt bei Erreichen einer bestimmten Temperatur ab. Dies ist mit Hilfe der blauen Linie dargestellt.
In Entmagnetisierungskurven(->) wird deshalb immer die Arbeitstemperatur, unter der die Kurve ermittelt wurde, eingetragen.
Bild: L/D Verhältnis-BH max
Im Bild „Mittlere Steigung der Arbeitsgeraden in Abhängigkeit vom L/D-Verhältnis“ sind L/D Werte eingetragen, die für alle Magnetwerkstoffe verwendet werden können. Hier muss nur die Entmagnetisierungskurve eines beliebigen Magneten eingetragen werden.
Eine Besonderheit bilden die AlNiCo Magnete, die aufgrund ihrer sehr niedrigen Koerzitivfeldstärken den maximalen Arbeitspunkt (BxH)max etwa bei einem L/D-Verhältnis von 4 haben.
Bild: Mittlere Steigung der Arbeitsgeraden in Abhängigkeit vom L/D-Verhältnis
