Mae magnetau yn wrthrychau sydd â maes magnetig, sy'n denu rhai metelau a magnetau eraill. Mae pedwar prif fath o magnetau: parhaol, dros dro, electromagnetau, a magnetau naturiol.
Magnetau parhaol
Magnetau parhaol yw'r math mwyaf cyffredin o fagnet. Gallant gadw eu priodweddau magnetig am gyfnod amhenodol heb unrhyw ffynhonnell ynni allanol. Mae enghreifftiau'n cynnwys magnetau oergell a magnetau ceramig.
Magnetau parhaol, sy'n gallu bod yn gynhyrchion naturiol, a elwir hefyd yn gerrig gwiail naturiol, neu wedi'u gwneud yn artiffisial (y magnetau cryfaf ywmagnetau neodymium), yn cael dolenni hysteresis eang, gorfodaeth uchel, remanence uchel, a deunyddiau a all gynnal magnetedd cyson unwaith magnetized. Mewn ceisiadau, mae magnetau parhaol yn gweithio mewn dirlawnder magnetig dwfn a'r ail ran demagnetization cwadrant o'r ddolen magnetosffer ar ôl magnetization. Dylai magnetau parhaol fod â Hc coercivity mor uchel, remanence Br, ac uchafswm cynnyrch ynni magnetig (BH) m â phosibl i sicrhau storio ynni magnetig mwyaf posibl a magnetedd sefydlog.
Mae yna sawl math o fagnetau parhaol
1. Magnetau Neodymium
Magnetau neodymiumyn magnetau parhaol o neodymium, haearn, boron, ac elfennau eraill. Mae ganddynt gynhyrchion ynni magnetig hynod o uchel a grym gorfodol ac maent yn un o'r deunyddiau magnet parhaol cryfaf yn y byd.
2. Magnetau SmCo
Magned SmCoyn fath o ddeunydd magnet parhaol daear prin, wedi'i wneud o samarium (Sm) a cobalt (Co) fel y prif gydrannau, trwy broses meteleg powdr. Mae ganddo gynnyrch ynni magnetig uchel, grym gorfodi uchel, a sefydlogrwydd tymheredd da, gan ganiatáu iddo gynnal priodweddau magnetig da mewn amgylcheddau tymheredd uchel.
3. Magnetau AlNiCo
Magnetau AlNiCoyn cynnwys elfennau sfferig. Defnyddir y deunydd hwn yn eang fel magnet parhaol oherwydd ei rym gorfodol uchel a'i briodweddau magnetig da. Aloi haearn sy'n cynnwys yn bennaf alwminiwm (Al), nicel (Ni), haearn cobalt (Co), ac aur olrhain eraill.
4. Ferrites sintered
Mae ferrites sintered yn fath o ddeunydd magnetig a wneir trwy sintering haearn ocsid (Fe₂O₃ yn bennaf) ac ocsidau metel eraill (fel BaO, SrO, ac ati) trwy broses ceramig. Mae'n perthyn i ddeunydd magnetig caled, mae ganddo gynnyrch ynni magnetig uchel a grym gorfodol, a gall gynnal magnetedd ar ôl methiant pŵer.
5. Rwber Magnet
A magnet rwberyn fagnet meddal, elastig a throellog a wneir trwy gymysgu powdr deunydd magnetig (fel ferrite neu NdFeB) â deunyddiau hyblyg fel rwber neu blastig ac yna allwthio, calendering, mowldio chwistrellu, a phrosesau eraill. Mae'n caniatáu iddo gael ei brosesu i wahanol siapiau a meintiau ac mae ganddo elastigedd a meddalwch penodol.
Dosbarthiad proses magnet parhaol
1. NdFeB Bondiedig
Mae Bonded NdFeB yn fagnet a wneir trwy gymysgu powdr magnetig NdFeB a rhwymwr trwy fowldio cywasgu neu fowldio chwistrellu. Mae gan magnetau bondio gywirdeb dimensiwn uchel a gellir eu gwneud yn gydrannau magnetig gyda siapiau cymharol gymhleth. Mae ganddynt hefyd nodweddion mowldio un-amser a chyfeiriadedd aml-polyn.
2. NdFeB sintered
Mae Sintered NdFeB yn ddeunydd magnet parhaol perfformiad uchel, sy'n cynnwys elfen daear prin Nd yn bennaf, haearn metel trosiannol, a boron elfen anfetelaidd. Fe'i gweithgynhyrchir gan broses meteleg powdr, gan gynnwys y camau o gymysgu, toddi, malu, gwasgu, sintering, a thriniaeth wres o'r elfennau hyn mewn cyfran benodol. Mae gan Sintered NdFeB gynhyrchion ynni magnetig hynod o uchel, remanence uchel, a gorfodaeth uchel, ac mae'n un o'r deunyddiau magnet parhaol cryfaf sydd ar gael ar hyn o bryd.
3. NdFeB Mowldio Chwistrellu
Mae NdFeB wedi'i fowldio â chwistrelliad yn ddeunydd magnet parhaol NdFeB arbennig sy'n cyfuno manteision technoleg mowldio chwistrellu a deunyddiau magnetig NdFeB. Gwneir y deunydd hwn trwy gymysgu powdr magnetig NdFeB â pholymer moleciwlaidd uchel ac yna gwneud gwahanol rannau magnetig siâp cymhleth trwy broses mowldio chwistrellu. Mae NdFeB wedi'i fowldio â chwistrelliad nid yn unig yn cadw priodweddau magnetig uchel NdFeB ond mae ganddo hefyd berfformiad peiriannu da a gwrthiant cyrydiad.
Maes Cais Magnet Parhaol
Mae gan magnetau parhaol ystod eang o gymwysiadau ac mae ganddynt nodweddion cynnal magnetedd, felly fe'u defnyddir yn eang mewn sawl maes, gan gwmpasu diwydiannau a meysydd lluosog.
Fe'i defnyddir yn eang mewn amrywiol feysydd megis electroneg, trydanol, peiriannau, cludiant, meddygol, ac angenrheidiau dyddiol. Fel magnetau parhaol siaradwyr a derbynyddion ffôn; y system magnetig o fesuryddion magnetoelectrig; y polion magnetig mewn generaduron a moduron magnet parhaol; dyfeisiau magnetig parhaol a ddefnyddir yn y diwydiant gweithgynhyrchu peiriannau (fel chucks magnetig parhaol ar gyfer llifanu wyneb, ac ati) a systemau atal magnetig, Bearings magnetig; systemau gwahanu magnetig, gwahanu mwyn magnetig, systemau puro dŵr magnetig, magnetronau, systemau magnetig cyflymyddion proton, ac ati.
Magnetau Dros Dro
Magnetau dros dro, adwaenir hefyd fel deunyddiau magnetig meddal neu magnetau dros dro, mae magnetau dros dro yn cael eu gwneud o ddeunydd ferromagnetic y gellir ei magnetized am gyfnod byr gyda maes magnetig allanol ond bydd yn colli ei briodweddau magnetig pan fydd y maes allanol yn cael ei dynnu. Nodweddir deunyddiau o'r fath gan orfodaeth isel (hy, gallu gwan i wrthsefyll demagnetization), felly gall eu cyflwr magnetig newid yn hawdd gyda newidiadau mewn amodau allanol. Mae magnetau dros dro cyffredin yn cynnwys hoelion a chlipiau papur, y gellir eu codi neu eu symud â magnetau cryf.
Perfformiad Magnetau Dros Dro
1. Coercivity isel: hawdd i fod yn magnetized a demagnetized hawdd.
2. athreiddedd magnetig uchel: gall arwain a chanolbwyntio'r maes magnetig yn effeithiol.
3. Remanence isel: Pan fydd y maes magnetig allanol yn cael ei ddileu, mae'r remanence (magnetedd gweddilliol) yn isel iawn.
4. Dargludedd da: Mae gan rai deunyddiau magnet dros dro ddargludedd da hefyd.
Ym mha feysydd y gellir defnyddio magnetau dros dro
Mae gan magnetau dros dro ystod eang o gymwysiadau mewn diwydiant, offer technegol, a bywyd bob dydd, a ddefnyddir yn bennaf i gynhyrchu electromagnetau, trawsnewidyddion ac anwythyddion, synwyryddion ac offer mesur, automobiles ac awyrofod, offer meddygol, ac ati.
Electromagnet
Magnetau dros dro yw electromagnetau sy'n cael eu creu trwy basio trydan trwy coil o wifren i greu maes magnetig cryf. Defnyddir y math hwn o fagnet mewn llawer o electroneg defnyddwyr, megis moduron trydan a siaradwyr. Mae'n cynnwys coil a chraidd haearn. Mae dirwyniad dargludol sy'n cyfateb i'w bŵer yn cael ei ddirwyn o amgylch y tu allan i'r craidd haearn. Mae'r coil hwn gyda cherrynt yn llifo drwyddo yn fagnetig fel magnet. Fe'i gelwir hefyd yn electromagnet. Pan fydd cerrynt yn mynd trwy'r coil, cynhyrchir maes magnetig o amgylch y craidd haearn, gan wneud yr electromagnet yn magnetig. Rydym fel arfer yn ei wneud yn bar neu siâp carn i wneud y craidd haearn yn haws i'w fagneteiddio. Yn ogystal, er mwyn gwneud yr electromagnet yn demagnetize ar unwaith pan fydd y pŵer yn cael ei ddiffodd, rydym yn aml yn defnyddio haearn meddal neu ddeunyddiau dur silicon gyda demagnetization cyflymach i'w wneud. Mae electromagnet o'r fath yn magnetig pan fydd y pŵer yn cael ei droi ymlaen, ac mae'r magnetedd yn diflannu ar ôl i'r pŵer gael ei ddiffodd.
Egwyddor Weithredol Electromagnet
Mae cyfraith anwythiad electromagnetig Faraday yn nodi pan fydd fflwcs magnetig yn mynd trwy ddolen ddargludo, mae grym electromotive anwythol yn cael ei gynhyrchu yn y ddolen. Mewn electromagnet, pan fydd cerrynt yn mynd trwy coil, mae'n cynhyrchu maes magnetig. Mae'r maes magnetig hwn yn rhyngweithio â'r craidd haearn, gan achosi i'r craidd haearn gael ei fagneteiddio.
Ar ôl i'r craidd haearn gael ei fagneteiddio, mae'n dod yn fagnet dros dro gyda phegwn gogledd a phegwn de. Mae cryfder y maes magnetig yn dibynnu ar faint y cerrynt, nifer y troeon y coil, a deunydd a siâp y craidd.
Pan fydd craidd yr electromagnet yn cael ei fagneteiddio, mae'n denu neu'n gwrthyrru gwrthrychau magnetig eraill. Gellir rheoli magnetedd yr electromagnet trwy reoli'r cerrynt ymlaen ac i ffwrdd. Pan fydd y cerrynt yn stopio, mae'r maes magnetig yn diflannu ac mae'r craidd yn colli ei fagnetedd.
Mae egwyddor weithredol yr electromagnet yn seiliedig ar y rhyngweithio rhwng y cerrynt a'r maes magnetig. Mae'r rhyngweithio hwn yn galluogi electromagnetau i chwarae rhan bwysig mewn llawer o gymwysiadau, megis craeniau electromagnetig, moduron, rasys cyfnewid, falfiau solenoid, ac ati.
Pa electromagnetau sydd mewn bywyd?
Mae yna lawer o electromagnetau yn ein bywydau, a ddefnyddir yn eang mewn craeniau electromagnetig, cloeon electromagnetig, trosglwyddydd electromagnetig, falfiau solenoid, siaradwyr, teganau trydan, trenau maglev, generaduron, ffonau, offer rheoli awtomeiddio, peiriannau pecynnu, offer meddygol, peiriannau bwyd, peiriannau tecstilau , etc.
Mae electromagnetau yn cyflawni amrywiol swyddogaethau defnyddiol trwy reoli dwyster y cerrynt a'r maes magnetig, megis denu a gwrthyrru gwrthrychau haearn, a gwireddu symudiadau mecanyddol megis symudiad llinellol, cylchdroi a siglo, a chwarae rhan anhepgor mewn diwydiant a bywyd modern.
Magnetau Naturiol
Magnetau naturiol yw'r rhai sy'n digwydd yn naturiol mewn natur a gellir eu canfod mewn dyddodion mwyn haearn. Cyfeirir atynt hefyd fel cerrig llathen neu fagnetit. Gallant ddenu metelau magnetig fel haearn, nicel a chobalt. Maent i'w cael yn natur y ddaear ac fel arfer mae ganddynt magnetedd cryf. Magnetau naturiol yw un o'r deunyddiau magnetig cynharaf a ddarganfuwyd ac a ddefnyddir gan fodau dynol.
Darganfuwyd magnetau naturiol a'u defnyddio gan bobl yn yr hen amser ac mae ganddynt gymwysiadau pwysig mewn hanes, yn enwedig ym maes mordwyo. Er enghraifft, defnyddiodd y cwmpawd Tsieineaidd hynafol fagnetedd magnetau naturiol i nodi cyfeiriad.
Yn wahanol i electromagnetau artiffisial, mae magnetedd magnetau naturiol yn cael ei bennu gan eu strwythur atomig mewnol a'u trefniant electronig, ac nid oes angen cyflenwad pŵer allanol i gynnal magnetedd. Fodd bynnag, mae magnetedd magnetau naturiol yn gymharol wan ac fel arfer nid yw mor gryf ac addasadwy ag electromagnetau artiffisial.
Er bod y rhan fwyaf o magnetau a ddefnyddir mewn technoleg fodern yn artiffisial, mae magnetau naturiol yn dal i gael eu defnyddio mewn rhai meysydd, megis mewn rhai mathau o addysg ac ymchwil wyddonol, crefftau ac addurniadau, cynhyrchion therapi magnetig, ac ati i ddangos cysyniad y maes magnetig.
Fel deunydd magnetig hynafol, mae magnetau naturiol nid yn unig â safle pwysig mewn hanes ond hefyd yn dal i fod â gwerth cymhwysiad penodol yn y gymdeithas fodern. Er nad yw eu cryfder magnetig mor gryf â magnetau parhaol synthetig modern, mae eu harddwch naturiol a'u harwyddocâd hanesyddol unigryw wedi ennill lle iddynt mewn addysg, ymchwil a chelf.
Casgliad
Mae gan y pedwar math hwn o fagnetau briodweddau a defnyddiau unigryw, gan ganiatáu iddynt gael eu defnyddio ar gyfer amrywiaeth o wahanol gymwysiadau. P'un a ydych chi'n chwilio am fagnet parhaol, magnet dros dro, electromagnet, neu fagnet naturiol, mae'n siŵr y bydd un sy'n cwrdd â'ch anghenion!