Tvrdi naspram mekih magnetskih materijala
Magnetski materijali vrlo su važni u industrijama povezanim s magnetizmom. Magnetska indukcija je pretvorba magnetskog materijala u magnet. U takvim postupcima magnetiziranja koriste se tvrdi i meki magnetski materijali. Koncept magnetizacije igra vrlo važnu ulogu u područjima kao što su elektromagnetska teorija i magnetizam. Od vitalne je važnosti imati pravilno razumijevanje koncepta magnetizacije i magnetskih materijala. U ovom ćemo članku raspravljati o magnetizmu, magnetskoj indukciji i tome što su mekani i tvrdi magnetski materijali, njihovoj primjeni, sličnostima i konačno razlici između mekog i tvrdog magnetskog materijala.
Što je meki magnetski materijal?
Kako bismo razumjeli koncept mekih magnetskih materijala, prvo moramo imati osnovno znanje o magnetskoj indukciji. Magnetska indukcija je proces magnetiziranja materijala u vanjskom magnetskom polju. Materijali se mogu kategorizirati u nekoliko prema njihovim magnetskim svojstvima. Paramagnetski materijali, dijamagnetski materijali i feromagnetski materijali su samo neki od njih. Postoje i neke manje uobičajene vrste kao što su antiferomagnetski materijali i ferimagnetski materijali. Dijamagnetizam se pokazuje u atomima sa samo uparenim elektronima. Ukupni spinovi ovih atoma su nula. Magnetska svojstva nastaju samo zbog orbitalnog gibanja elektrona. Kada se dijamagnetski materijal stavi u vanjsko magnetsko polje, proizvest će vrlo slabo magnetsko polje antiparalelno vanjskom polju. Paramagnetski materijali imaju atome s nesparenim elektronima. Elektronski spinovi ovih nesparenih elektrona djeluju kao mali magneti, koji su mnogo jači od magneta stvorenih orbitalnim gibanjem elektrona. Kada se stave u vanjsko magnetsko polje, ovi mali magneti poravnaju se s poljem kako bi proizveli magnetsko polje, koje je paralelno s vanjskim poljem. Feromagnetski materijali su također paramagnetski materijali sa zonama magnetskih dipola u jednom smjeru, čak i prije primjene vanjskog magnetskog polja. Kada se vanjsko polje primijeni, ove magnetske zone će se poravnati paralelno s poljem kako bi polje ojačale. Feromagnetizam ostaje u materijalu čak i nakon uklanjanja vanjskog polja, ali paramagnetizam i dijamagnetizam nestaju čim se vanjsko polje ukloni. Meki magnetski materijali dio su obitelji feromagnetskih materijala. Meki magnetski materijali pokazuju jaka magnetska svojstva u vanjskom magnetskom polju, ali gube magnetizam nakon uklanjanja vanjskog polja. To uzrokuje krivulju histereze poput lista.
Što je tvrdi magnetski materijal?
Tvrdi magnetski materijali imaju snažniju magnetizaciju od mekih magnetskih materijala kada su izloženi vanjskom polju. Tvrdi magnetski materijali zadržavaju magnetizam čak i nakon uklanjanja vanjskog polja. Koriste se za stvaranje trajnih magneta. Petlja histereze tvrdih magnetskih materijala je gotovo kvadratnog oblika.
Koja je razlika između tvrdog magnetskog materijala i mekog magnetskog materijala?
• Tvrdi magnetski materijali imaju jaču magnetizaciju od mekih magnetskih materijala.
• Tvrdi magnetski materijali imaju sposobnost zadržavanja magnetizma čak i nakon uklanjanja vanjskog polja, ali meki magnetski materijali nemaju takvu sposobnost.
