Cietie pret mīkstajiem magnētiskajiem materiāliem
Magnētiskie materiāli ir ļoti svarīgi nozarēs, kas saistītas ar magnētismu. Magnētiskā indukcija ir magnētiska materiāla pārvēršana magnētā. Šādos magnetizācijas procesos tiek izmantoti cietie un mīkstie magnētiskie materiāli. Magnetizācijas jēdzienam ir ļoti svarīga loma tādos laukos kā elektromagnētiskā teorija un magnētisms. Ir ļoti svarīgi pareizi izprast magnetizācijas un magnētisko materiālu jēdzienu. Šajā rakstā mēs apspriedīsim magnētismu, magnētisko indukciju un to, kas ir mīkstie magnētiskie materiāli un cietie magnētiskie materiāli, to pielietojumu, līdzības un visbeidzot atšķirību starp mīkstu magnētisko materiālu un cieto magnētisko materiālu.
Kas ir mīksts magnētiskais materiāls?
Lai izprastu mīksto magnētisko materiālu jēdzienu, vispirms ir jābūt pamatzināšanām par magnētisko indukciju. Magnētiskā indukcija ir materiālu magnetizācijas process ārējā magnētiskajā laukā. Materiālus var iedalīt vairākās kategorijās pēc to magnētiskajām īpašībām. Paramagnētiskie materiāli, diamagnētiskie materiāli un feromagnētiskie materiāli ir tikai daži. Ir arī daži mazāk izplatīti veidi, piemēram, pretferomagnētiskie materiāli un ferimagnētiskie materiāli. Diamagnētisms ir parādīts atomos, kuros ir tikai pārī savienoti elektroni. Šo atomu kopējie spini ir nulle. Magnētiskās īpašības rodas tikai elektronu orbitālās kustības dēļ. Kad diamagnētisks materiāls tiek ievietots ārējā magnētiskajā laukā, tas radīs ļoti vāju magnētisko lauku, kas ir pretparalēli ārējam laukam. Paramagnētiskajos materiālos ir atomi ar nepāra elektroniem. Šo nepāra elektronu elektroniskie spini darbojas kā mazi magnēti, kas ir ļoti spēcīgāki par magnētiem, ko rada elektronu orbitālā kustība. Ievietojot ārējā magnētiskajā laukā, šie mazie magnēti izlīdzinās ar lauku, veidojot magnētisko lauku, kas ir paralēls ārējam laukam. Feromagnētiskie materiāli ir arī paramagnētiski materiāli ar magnētisko dipolu zonām vienā virzienā pat pirms ārējā magnētiskā lauka iedarbināšanas. Kad tiek pielietots ārējais lauks, šīs magnētiskās zonas izlīdzināsies paralēli laukam, lai padarītu lauku spēcīgāku. Feromagnētisms materiālā paliek pat pēc ārējā lauka noņemšanas, bet paramagnētisms un diamagnētisms pazūd, tiklīdz ārējais lauks tiek noņemts. Mīkstie magnētiskie materiāli ir daļa no feromagnētisko materiālu saimes. Mīkstajiem magnētiskajiem materiāliem ārējā magnētiskajā laukā ir spēcīgas magnētiskās īpašības, bet tie zaudē magnētismu pēc ārējā lauka noņemšanas. Tas izraisa lapu kā histerēzes līkni.
Kas ir ciets magnētisks materiāls?
Cietajiem magnētiskajiem materiāliem ir spēcīgāka magnetizācija nekā mīkstajiem magnētiskajiem materiāliem, ja tie tiek pakļauti ārējam laukam. Cietie magnētiskie materiāli satur magnētismu pat pēc ārējā lauka noņemšanas. Tos izmanto, lai izveidotu pastāvīgos magnētus. Cieto magnētisko materiālu histerēzes cilpa ir gandrīz kvadrātveida.
Kāda ir atšķirība starp cieto magnētisko materiālu un mīkstu magnētisko materiālu?
• Cietajiem magnētiskajiem materiāliem ir spēcīgāka magnetizācija nekā mīkstiem magnētiskiem materiāliem.
• Cietajiem magnētiskajiem materiāliem ir spēja saturēt magnētismu pat pēc ārējā lauka noņemšanas, bet mīkstiem magnētiskiem materiāliem šādas spējas nav.
