Kova vs pehmeä magneettinen materiaali
Magneettiset materiaalit ovat erittäin tärkeitä magnetismiin liittyvillä teollisuudenaloilla. Magneettinen induktio on magneettisen materiaalin muuntaminen magneetiksi. Kova ja pehmeä magneettinen materiaali käytetään tällaisissa magneettiprosesseissa. Magnetisaation käsitteellä on erittäin tärkeä rooli esimerkiksi sähkömagneettisen teorian ja magnetismin aloilla. On elintärkeää ymmärtää magnetisoinnin ja magneettisten materiaalien käsite. Tässä artikkelissa aiomme keskustella magneettisuudesta, magneettisesta induktiosta ja siitä, mitä ovat pehmeät magneettiset materiaalit ja kovat magneettiset materiaalit, niiden sovelluksista, yhtäläisyyksistä ja lopuksi pehmeän magneettisen materiaalin ja kovan magneettisen materiaalin erosta.
Mikä on pehmeä magneettinen materiaali?
Pehmeiden magneettisten materiaalien käsitteen ymmärtämiseksi on ensin oltava taustatietoa magneettisesta induktiosta. Magneettinen induktio on materiaalien magnetoitumisprosessi ulkoisessa magneettikentässä. Materiaalit voidaan luokitella useiksi niiden magneettisten ominaisuuksien mukaan. Paramagneettiset materiaalit, Diamagneettiset materiaalit ja Ferromagneettiset materiaalit ovat muutamia. On myös joitain vähemmän yleisiä tyyppejä, kuten anti-ferromagneettiset materiaalit ja ferrimagneettiset materiaalit. Diamagnetismi näkyy atomeissa, joissa on vain parillisia elektroneja. Näiden atomien kokonaiskierrokset ovat nollia. Magneettiset ominaisuudet syntyvät vain elektronien kiertoradalla. Kun diamagneettinen materiaali sijoitetaan ulkoiseen magneettikenttään, se tuottaa hyvin heikon magneettikentän, joka on vastakkainen ulkoisen kentän kanssa. Paramagneettisissa materiaaleissa on atomeja, joissa on parittomia elektroneja. Näiden parittamattomien elektronien elektroniset pyöräytykset toimivat pieninä magneeteina, jotka ovat hyvin vahvempia kuin elektronin kiertoradan liikkeen luomat magneetit. Kun ne asetetaan ulkoiseen magneettikenttään, nämä pienet magneetit kohdistuvat kentän kanssa tuottamaan magneettikenttää, joka on yhdensuuntainen ulkoisen kentän kanssa. Ferromagneettiset materiaalit ovat myös paramagneettisia materiaaleja, joiden magneettisten dipolien vyöhykkeet ovat yhdessä suunnassa, ennen kuin ulkoinen magneettikenttä kohdistetaan. Kun ulkoinen kenttä kohdistetaan, nämä magneettiset vyöhykkeet kohdistuvat samansuuntaisesti kentän kanssa, jotta ne tekisivät kentän vahvemmaksi. Ferromagnetismi jätetään materiaaliin myös ulkoisen kentän poistamisen jälkeen, mutta paramagnetismi ja diamagnetismi häviävät heti, kun ulkoinen kenttä poistetaan. Pehmeät magneettiset materiaalit ovat osa ferromagneettisten materiaalien perhettä. Pehmeillä magneettisilla materiaaleilla on vahvat magneettiset ominaisuudet ulkoisessa magneettikentässä, mutta ne menettävät magneettisuuden ulkoisen kentän poistamisen jälkeen. Tämä aiheuttaa lehtien kaltaisen hystereesikäyrän.
Mikä on kova magneettinen materiaali?
Kovilla magneettisilla materiaaleilla on voimakkaampi magnetointi kuin pehmeillä magneettisilla materiaaleilla, kun ne altistuvat ulkoiselle kentälle. Kovat magneettiset materiaalit sisältävät magneettisuuden myös sen jälkeen, kun ulkoinen kenttä on poistettu. Näitä käytetään kestomagneettien luomiseen. Kovien magneettisten materiaalien hystereesisilmukka on melkein neliön muotoinen.
Mitä eroa on kova magneettinen materiaali ja pehmeä magneettinen materiaali?
• Kovilla magneettisilla materiaaleilla on vahvemmat magnetisaatiot kuin pehmeillä magneettisilla materiaaleilla.
• Kovilla magneettisilla materiaaleilla on kyky hillitä magneettisuutta myös ulkoisen kentän poistamisen jälkeen, mutta pehmeillä magneettisilla materiaaleilla ei ole tällaista kykyä.
