Ero kovien ja pehmeiden magneettisten materiaalien välillä

Kovat vs pehmeät magneettiset materiaalit
 

Magneettiset materiaalit ovat erittäin tärkeitä magnetiikkaan liittyvillä aloilla. Magneettinen induktio on magneettisen materiaalin muuntaminen magneteiksi. Tällaisissa magnetointiprosesseissa käytetään kovia ja pehmeitä magneettimateriaaleja. Magnetointikäsitteellä on erittäin tärkeä rooli muun muassa sähkömagneettisessa teoriassa ja magnetismissa. On ensiarvoisen tärkeää, että ymmärrät magnetoinnin ja magneettisten materiaalien käsitteet. Tässä artikkelissa aiomme keskustella magnetismista, magneettisesta induktiosta ja siitä, mitä pehmeät magneettiset materiaalit ja kovat magneettiset materiaalit ovat, niiden sovelluksista, yhtäläisyyksistä ja lopuksi erot pehmeän magneettisen materiaalin ja kovan magneettisen materiaalin välillä.

Mikä on pehmeä magneettinen materiaali?

Pehmeän magneettisen materiaalin käsitteen ymmärtämiseksi on ensin oltava taustatieto magneettisen induktion suhteen. Magneettinen induktio on materiaalien magnetointiprosessi ulkoisessa magneettikentässä. Materiaalit voidaan luokitella useisiin niiden magneettisten ominaisuuksiensa perusteella. Paramagneettiset materiaalit, diamagneettiset materiaalit ja ferromagneettiset materiaalit ovat muutamia mainitaksemme. On myös joitain vähemmän yleisiä tyyppejä, kuten anti-ferromagneettiset materiaalit ja ferrimagneettiset materiaalit. Diamagnetismi esitetään atomeissa, joissa on vain parilliset elektronit. Näiden atomien kokonaispiikit ovat nolla. Magneettiset ominaisuudet syntyvät vain elektronien kiertoradalta johtuen. Kun diamagneettinen materiaali asetetaan ulkoiseen magneettikentään, se tuottaa erittäin heikon magneettikentän, joka on rinnakkainen ulkoisen kentän kanssa. Paramagneettisissa materiaaleissa on atomeja, joissa ei ole paria. Näiden parittomien elektronien elektroniset pyöritykset toimivat pieninä magneeteina, jotka ovat erittäin vahvempia kuin elektronien kiertoradan aiheuttamat magneetit. Kun ne asetetaan ulkoiseen magneettikentään, nämä pienet magneetit kohdistuvat kentän kanssa tuottaen ulkoisen kentän suuntaisen magneettikentän. Ferromagneettiset materiaalit ovat myös paramagneettisia materiaaleja, joissa on magneettisten dipolien vyöhykkeet yhdessä suunnassa, jopa ennen ulkoisen magneettikentän kohdistamista. Kun ulkoinen kenttä asetetaan, nämä magneettiset vyöhykkeet kohdistuvat yhdensuuntaisesti kentän kanssa niin, että ne tekisivät kentän voimakkaammaksi. Ferromagneettisuus jää materiaaliin myös ulkoisen kentän poistamisen jälkeen, mutta paramagnetismi ja diamagnetismi katoavat heti, kun ulkoinen kenttä poistetaan. Pehmeät magneettiset materiaalit ovat osa ferromagneettista materiaalia. Pehmeillä magneettisilla materiaaleilla on vahvat magneettiset ominaisuudet ulkoisessa magneettikentässä, mutta ne menettävät magneettisuuden ulkoisen kentän poistamisen jälkeen. Tämä aiheuttaa lehden, kuten hystereesi-käyrän.

Mikä on kova magneettinen materiaali?

Kovilla magneettisilla materiaaleilla on voimakkaampi magnetoituminen kuin pehmeillä magneettimateriaaleilla, kun ne altistetaan ulkoiselle kentälle. Kovat magneettiset materiaalit sisältävät magneettisuuden myös ulkoisen kentän poistamisen jälkeen. Niitä käytetään pysyvien magneettien luomiseen. Kovien magneettimateriaalien hystereesisilmukka on melkein neliön muotoinen.