การทำให้เป็นแม่เหล็กคืออะไร? จะทราบถึงกระแสแม่เหล็ก 2- ขั้วและหลายขั้วตามลำดับได้อย่างไร

"การทำให้เป็นแม่เหล็ก" คืออะไร?

เมื่อคุณจินตนาการถึงแม่เหล็ก ภาพที่คุณนึกถึงก็คือแม่เหล็ก "ติดเหล็ก" แต่ในความเป็นจริงแล้ว แม่เหล็กจะไม่ติดเหล็กตั้งแต่แรก เมื่อประมวลผลวัสดุแม่เหล็ก แม่เหล็กนั้นไม่ใช่แม่เหล็ก และกระบวนการสร้างแม่เหล็กที่ไม่ใช่แม่เหล็กนี้เรียกว่า "การทำให้เป็นแม่เหล็ก" หรือ "การทำให้เป็นแม่เหล็ก"

วิธีการทำให้เป็นแม่เหล็กมีอะไรบ้าง?

1. วิธีการดึงดูดแม่เหล็ก:

ในวิธีการทำให้เป็นแม่เหล็กแบบสัมผัส แม่เหล็กชนิดแรงแม่เหล็ก (โดยปกติจะเป็นแม่เหล็กถาวร) จะถูกนำมาสัมผัสโดยตรงกับแม่เหล็กที่จะทำการแม่เหล็ก เมื่อสัมผัสกัน วัสดุแม่เหล็กจะถูกจัดเรียงใหม่ในสนามแม่เหล็กแรงสูงและทำให้เกิดแม่เหล็ก

2. วิธีการสะกดจิตแบบสั่นสะเทือน:

ในวิธีการสร้างแม่เหล็กแบบสั่นสะเทือน แม่เหล็กจะถูกวางไว้ในอุปกรณ์เฉพาะ ซึ่งจะสั่นสะเทือนที่ความถี่และแอมพลิจูดเฉพาะ การสั่นสะเทือนนี้จะทำให้วัสดุแม่เหล็กของแม่เหล็กจัดเรียงตัวตามการสั่นสะเทือน จึงทำให้เกิดแรงแม่เหล็ก

3. วิธีการแม่เหล็กไฟฟ้า:

ในวิธีการแม่เหล็กไฟฟ้าแม่เหล็ก แม่เหล็กจะอยู่ในขดลวดโซลินอยด์ โซลินอยด์เป็นทรงกระบอกกลวงและสามารถใส่แม่เหล็กที่มีขนาดและรูปร่างต่างกันได้ ขดลวดได้รับพลังงานเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กแรงสูง ซึ่งจะดึงดูดวัสดุแม่เหล็กเพื่อรักษาความเป็นแม่เหล็ก วิธีการทำให้เป็นแม่เหล็กด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าใช้ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าอันทรงพลังเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่มีความเข้มสูง ด้วยการปรับการออกแบบกระแสและขดลวด ความเข้มของสนามแม่เหล็กที่สูงขึ้นและเอฟเฟกต์สนามแม่เหล็กที่มากขึ้นสามารถทำได้ วิธีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตภาคอุตสาหกรรม

อุปกรณ์ใดที่จำเป็นสำหรับการทำให้เป็นแม่เหล็กทางอุตสาหกรรม?

โดยปกติจะต้องเตรียม: 1 แหล่งจ่ายไฟแบบแม่เหล็ก (เครื่องสร้างแม่เหล็ก) 2 อุปกรณ์ติดตั้งแบบแม่เหล็ก (คอยล์) 3 อุปกรณ์ทำความเย็น (เครื่องทำน้ำแข็ง) ④ มิเตอร์เกาส์ (อุปกรณ์ตรวจวัด)

วัสดุอะไรที่สามารถเป็นแม่เหล็กได้?

แม่เหล็กที่สามารถทำให้เป็นแม่เหล็กได้เรียกว่า "แม่เหล็กถาวร" หรือเรียกสั้น ๆ ว่า "แม่เหล็กถาวร" และบางคนเรียกมันว่า "แม่เหล็กแข็ง"

แม่เหล็กถาวร: แม่เหล็กถาวรทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: 1. แม่เหล็กโลหะผสม: แม่เหล็กนีโอไดเมียม, แม่เหล็ก Sm-Co และแม่เหล็ก Al-Ni-Co; 2. วัสดุแม่เหล็กถาวรเฟอร์ไรต์

แม่เหล็กอ่อน: แม่เหล็กที่ไม่สามารถทำให้เป็นแม่เหล็กได้เรียกว่าวัสดุ "แม่เหล็กอ่อน"

หลังจากที่วัสดุแม่เหล็กอ่อนถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก เมื่อสนามแม่เหล็กแม่เหล็กหายไป สนามแม่เหล็กที่เหลือจะมีขนาดเล็กมากหรือหายไปตามไปด้วย โดยทั่วไปได้แก่: เฟอร์ไรต์อ่อน, อสัณฐาน, เหล็กบริสุทธิ์ (เหล็กอ่อน), เหล็กซิลิคอน, โลหะผสมเหล็ก-นิกเกิลและอื่น ๆ

หลักการของการดึงดูดคืออะไร?

หลักการของการดึงดูดจะขึ้นอยู่กับกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าและกฎแอมแปร์ พัลส์ปัจจุบันจะสร้างสนามแม่เหล็กแรงสูงในขดลวด ซึ่งจะทำให้วัสดุแม่เหล็กแข็งที่อยู่ในขดลวดเป็นแม่เหล็กอย่างถาวร ค่าสูงสุดของกระแสพัลส์จะสูงมากเมื่อคอนเทนเนอร์ระบบเครื่องกลไฟฟ้าแบบแม่เหล็กทำงาน ซึ่งต้องการให้ตัวเก็บประจุทนต่อกระแสอิมพัลส์ เครื่องสร้างสนามแม่เหล็กมีโครงสร้างที่เรียบง่าย และจริงๆ แล้วเป็นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีแรงแม่เหล็กแรงสูง

เหตุใดการดึงดูดจึงมีทิศทาง?

ทิศทางการทำให้เป็นแม่เหล็กเป็นขั้นตอนแรกสำหรับแม่เหล็กนีโอไดเมียม ตัวถาวรซาแมเรียมโคบอลต์ และวัสดุอื่นๆ เพื่อให้ได้ความเป็นแม่เหล็ก แสดงถึงตำแหน่งของขั้ว N (ขั้วโลกเหนือ) และขั้ว S (ขั้วโลกใต้) ในแม่เหล็กหรือส่วนประกอบแม่เหล็ก ความเป็นแม่เหล็กของวัสดุแม่เหล็กถาวรส่วนใหญ่มาจากโครงสร้างผลึกที่ทำให้เกิดแม่เหล็กได้ง่าย ซึ่งเราเรียกว่า "โดเมนแม่เหล็ก" ส่วนต่อประสานระหว่างโดเมนเรียกว่าวอลล์โดเมน โดยทั่วไปแล้ว วัตถุที่มองเห็นด้วยตาเปล่าจะมีโดเมนแม่เหล็กจำนวนมากเสมอ ด้วยวิธีนี้ ทิศทางของโมเมนต์แม่เหล็กของโดเมนแม่เหล็กจะแตกต่างกัน และผลลัพธ์จะหักล้างกัน ผลรวมเวกเตอร์เป็นศูนย์ และโมเมนต์แม่เหล็กของวัตถุทั้งหมดเป็นศูนย์ ดังนั้นจึงไม่สามารถดึงดูดวัสดุแม่เหล็กอื่นได้ กล่าวคือ วัสดุแม่เหล็กไม่แสดงพลังแม่เหล็กสู่ภายนอกภายใต้สถานการณ์ปกติ เฉพาะเมื่อวัสดุแม่เหล็กถูกทำให้เป็นแม่เหล็กเท่านั้นจึงจะสามารถแสดงแม่เหล็กสู่ภายนอกได้ .

ขั้วแม่เหล็ก 2 ขั้วและขั้วหลายขั้วถูกทำให้เป็นแม่เหล็กได้อย่างไร

1. การทำให้เป็นแม่เหล็กสองขั้ว: ขดลวดกลวง (ดังแสดงในรูปด้านล่าง) เรียกอีกอย่างว่าโซลินอยด์ ในทางวิศวกรรม จำนวนขดลวดโดยทั่วไปจะอยู่ที่ 5-30 รอบ ตัวนำแม่เหล็กโดยทั่วไปจะเป็นเหล็กบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรม กระแสไฟฟ้าของขดลวดโดยทั่วไปจะอยู่ที่สิบถึงหลายร้อยแอมแปร์ และความยาวของวงจรแม่เหล็กโดยทั่วไปจะอยู่ที่หลายเซนติเมตรหรือสิบเซนติเมตร ควรเลือกพารามิเตอร์เฉพาะตามอุปกรณ์แม่เหล็ก ขนาดโดยรวมของผลิตภัณฑ์แม่เหล็ก และจำนวนขั้วแม่เหล็กเพื่อให้ได้ผลในอุดมคติ

2. การดึงดูดหลายขั้ว:

ใช้ขดลวดเฉพาะ: 1 ใกล้กับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของแม่เหล็กถาวร (หลายขั้วขอบด้านนอก), 2 ใกล้กับเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของแม่เหล็กถาวร (หลายขั้วในเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน), 3 ใกล้กับหน้าสิ้นสุดของแม่เหล็กถาวร (หลายขั้วระนาบ) , ④ การทำให้เป็นแม่เหล็กของอาร์เรย์ Helbeck (ใช้สองขั้วในการทำให้เป็นแม่เหล็ก จากนั้นจึงต่อและประกอบแม่เหล็กถาวรเพื่อสร้างการผสมผสานพิเศษของสนามแม่เหล็กเข้มข้น)

เงื่อนไขการดึงดูดคืออะไร?

สภาวะการทำให้เป็นแม่เหล็กของวัสดุแม่เหล็กถาวร ได้แก่ แรงดันการทำให้เป็นแม่เหล็ก กระแสแม่เหล็ก เวลาการทำให้เป็นแม่เหล็ก และตัวบ่งชี้อื่น ๆ การตั้งค่าที่ถูกต้องของตัวบ่งชี้เหล่านี้มีผลกระทบสำคัญต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของเหล็กแม่เหล็กหรือมอเตอร์แม่เหล็กถาวร

1. การทำให้เป็นแม่เหล็กกระแสคงที่: วิธีนี้เหมาะสำหรับแม่เหล็กที่มีแรงบีบบังคับต่ำ เช่น แม่เหล็กเฟอร์ไรต์ หลักการตระหนักคือการคายประจุผ่านตัวเก็บประจุแรงดันต่ำและความจุขนาดใหญ่

2. การทำให้เป็นแม่เหล็กแบบพัลส์: วิธีนี้เหมาะสำหรับแม่เหล็กที่มีค่าแรงบังคับสูง เช่น แม่เหล็กนีโอไดเมียม หลักการตระหนักรู้คือขดลวดสร้างสนามแม่เหล็กแรงสูงในระยะสั้นผ่านการคายประจุตัวเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูงและความจุขนาดเล็ก

จะทราบได้อย่างไรว่าสนามแม่เหล็กอิ่มตัวหรือไม่?

จะตัดสินได้อย่างไรว่าชิ้นงานอิ่มตัวหลังจากการดึงดูดหรือไม่? โดยทั่วไปจะเป็นข้อมูลแม่เหล็กของตารางการวัด หากมีช่องว่างขนาดใหญ่กับข้อมูลทางทฤษฎี จะถือว่าไม่มีความอิ่มตัวของสนามแม่เหล็ก ในการทำงานจริง แรงดันไฟฟ้าจะถูกปรับตามพลังงานที่ต้องการของแบรนด์แม่เหล็กเพื่อลองสร้างแม่เหล็ก หลังจากการดึงดูดเสร็จสิ้นแล้ว ความเข้มของสนามแม่เหล็ก ซึ่งก็คือ แรงแม่เหล็กที่พื้นผิวของแม่เหล็ก จะถูกตรวจพบโดยเครื่องมือวัดแม่เหล็ก หรือวัดฟลักซ์แม่เหล็กของแม่เหล็ก เขียนข้อมูลการทำให้เป็นแม่เหล็ก จากนั้นเพิ่มแรงดันไฟฟ้าและทำให้เกิดแม่เหล็กเป็นครั้งที่สอง หลังจากการทำให้เป็นแม่เหล็กแล้ว ให้ทดสอบความเป็นแม่เหล็กเพื่อดูว่าความแรงของสนามแม่เหล็กเพิ่มขึ้นหรือไม่ หากความแรงของสนามแม่เหล็กไม่เพิ่มขึ้นหลังจากเพิ่มแรงดันไฟฟ้า แสดงว่าแม่เหล็กถูกทำให้เป็นแม่เหล็กและอิ่มตัว

แม่เหล็กหายากบางชนิดจำเป็นต้องมีสนามแม่เหล็กที่สูงมากในช่วง 20 ถึง 50 KOe สนามแม่เหล็กเหล่านี้สร้างได้ยาก และต้องการแหล่งจ่ายไฟกำลังสูงและอุปกรณ์สร้างแม่เหล็กที่ออกแบบมาอย่างดี วัสดุนีโอไดเมียมที่มีพันธะไอโซโทรปิกจำเป็นต้องมีสนามแม่เหล็กในช่วง 60 KOe สูงจึงจะอิ่มตัวโดยสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม สนามในช่วง 30 KOe สามารถเข้าถึงความอิ่มตัว 98% แม่เหล็กเฟอร์ไรต์ต้องมีสนามแม่เหล็กอยู่ในลำดับ 10 KOe ในขณะที่โลหะผสม Al-Ni-Co ต้องมีสนามแม่เหล็กในช่วง 3 KOe จึงจะอิ่มตัว เนื่องจาก Al-Ni-Co สามารถล้างอำนาจแม่เหล็กได้ง่ายโดยไม่ได้ตั้งใจ วิธีที่ดีที่สุดคือทำให้วัสดุนี้กลายเป็นแม่เหล็กก่อนหรือหลังการประกอบแม่เหล็กเข้ากับอุปกรณ์ในที่สุด