Lämpötilan vaikutukset pysyviin magneetteihin

Posted on
Kirjoittaja: John Stephens
Luomispäivä: 1 Tammikuu 2021
Päivityspäivä: 18 Saattaa 2024
Anonim
Lämpötilan vaikutukset pysyviin magneetteihin - Elektroniikka
Lämpötilan vaikutukset pysyviin magneetteihin - Elektroniikka

Sisältö

Tietyissä olosuhteissa kestomagneetit eivät aina ole pysyviä. Pysyvät magneetit voidaan tehdä ei-magneettiseksi yksinkertaisten fyysisten toimien avulla. Esimerkiksi voimakas ulkoinen magneettikenttä voi häiritä pysyvien magneettien kykyä houkutella metalleja kuten nikkeli, rauta ja teräs. Lämpötila, kuten ulkoinen magneettikenttä, voi myös vaikuttaa pysyvään magneettiin. Vaikka menetelmät eroavat toisistaan, tulokset ovat samat - kuten liian korkea ulkoinen magneettikenttä, liian korkea lämpötila voi demagnetoida kestomagneetin.


Magneettialueen perusteet

••• Ryan McVay / Photodisc / Getty Images

Magneetin takana oleva voima houkutella metalleja on sen atomien perusrakenteessa. Magneetit koostuvat atomista, joita ympäröivät kiertävät elektronit. Jotkut näistä elektroneista pyörittävät ja muodostavat pienen magneettikentän, jota kutsutaan "dipoliksi". Tämä dipoli on hyvin samanlainen kuin pieni baarimagneetti, jolla on pohjoinen ja eteläpää. Magneetissa nämä dipolit yhdistyvät suuremmiksi ja magneettisesti voimakkaammiksi ryhmiksi, joita kutsutaan "domeeneiksi". Verkkotunnukset ovat kuin magneettisiä tiiliä, jotka antavat magneetille lujuuden. Jos domeenit ovat linjassa keskenään, magneetti on vahva. Jos verkkotunnuksia ei ole kohdistettu, vaan ne on järjestetty satunnaisesti, magneetti on heikko. Kun magnetoit magneettia voimakkaalla ulkoisella magneettikentällä, pakotat tosiasiassa domeenit siirtymään kohdistetusta suunnasta satunnaiseen suuntaan. Magneetin magnetointi heikentää tai tuhoaa magneettia.


Magneettikenttävaikutukset

••• Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Vahvat magneetit - tai sähkölaitteet, jotka tuottavat voimakkaita magneettikenttiä - voivat vaikuttaa magneetteihin, joilla on heikko magneettikenttä. Vahvan magneettikentän veto voi voittaa heikomman magneettialueen ja aiheuttaa domeenien siirtymisen kohdistetusta suunnasta satunnaiseen suuntaan. Tämä pätee erityisen hyvin silloin, kun heikko magneetti magneettikenttä on suunnattu kohtisuoraan voimakkaampaan magneettien magneettikentään nähden.

Lämpötilan vaikutukset

Lämpötila, kuten voimakas ulkoinen magneettikenttä, voi johtaa siihen, että magneettialueet menettävät suuntaansa. Kun kestomagneettia kuumennetaan, magneetin atomit värähtelevät. Mitä enemmän magneettia lämmitetään, sitä enemmän atomit värähtelevät. Jossain vaiheessa atomien värähtely aiheuttaa domeenien siirtymisen kohdistetusta, järjestetystä kuviosta epäsäännölliseen epäjärjestykseen kuvioon. Kohta, jossa liiallinen lämpö saavuttaa lämpötilan, joka aiheuttaa atomien värähtelyn ja magneettidomeenien uudelleenjärjestelyn, on nimeltään "Curie-piste" tai "Curien lämpötila".


Curie-pisteet

Koska magneettisilla metalleilla on erilaiset atomirakenteet, niillä kaikilla on erilaiset Currie-pisteet. Raudan, nikkelin ja koboltin Curie-pisteet ovat vastaavasti 1 418, 676 ja 2 050 Fahrenheit-astetta. Curie-pisteen alapuolella oleviin lämpötiloihin viitataan magneettien magneettisena tilauslämpötilana. Curie-pisteen alapuolella dipolit järjestäytyvät häiriintymättömästä, ei-rinnakkaisesta orientaatiosta järjestettyyn linjaan. Kuitenkin, jos lämmitetyn kestomagneetin annetaan jäähtyä suuntautuneena samalla voimakkaan ulkoisen magneettikentän kanssa, kestomagneetti palaa todennäköisemmin alkuperäiseen tai voimakkaampaan magneettiseen tilaansa.