การก่อตัวของแม่เหล็กถาวร

Aug 12, 2022

ฝากข้อความ

เหล็กหรือวัสดุอื่น ๆ สามารถกลายเป็นแม่เหล็กถาวรได้เนื่องจากได้รับการบำบัดและแปรรูปอย่างเหมาะสมเพื่อให้มีความไม่เท่ากันภายในที่ดีที่สุดและการบีบบังคับสูงสุด โครงสร้างผลึกของเหล็ก ความเค้นภายใน และความไม่เท่าเทียมกันอื่นๆ ของเหล็กมีขนาดเล็ก และการบีบบังคับของเหล็กนั้นน้อยโดยธรรมชาติ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้สนามแม่เหล็กแรงสูงในการดึงดูดหรือล้างอำนาจแม่เหล็ก ดังนั้นจึงไม่สามารถเป็นแม่เหล็กถาวรได้ วัสดุที่ง่ายต่อการดึงดูดและล้างอำนาจแม่เหล็ก โดยทั่วไปจะเรียกว่าวัสดุแม่เหล็ก "อ่อน" วัสดุแม่เหล็ก "อ่อน" ไม่สามารถใช้เป็นแม่เหล็กถาวรได้ เหล็กเป็นวัสดุดังกล่าว

เช่นเดียวกับแท่งเหล็กแม่เหล็กที่คุณมักจะเห็น แม่เหล็กถาวรเป็นวัตถุที่ยังคงสามารถคงสภาพเป็นแม่เหล็กที่หลงเหลืออยู่ได้หลังจากที่เอาสนามแม่เหล็กภายนอกออกแล้ว ในการทำให้การสะกดจิตที่เหลือของวัตถุดังกล่าวเป็นศูนย์และการกำจัดสนามแม่เหล็กให้หมดไป จะต้องเพิ่มสนามแม่เหล็กย้อนกลับ ขนาดของสนามแม่เหล็กย้อนกลับที่จำเป็นในการล้างอำนาจแม่เหล็กของสารเฟอร์โรแมกเนติกอย่างสมบูรณ์เรียกว่าแรงบีบบังคับของสารเฟอร์โรแมกเนติก ทั้งเหล็กและเหล็กเป็นเฟอร์โรแมกเนติก แต่แรงบีบบังคับต่างกัน เหล็กมีการบีบบังคับที่มากกว่า ในขณะที่เหล็กมีการบีบบังคับที่น้อยกว่า ทั้งนี้เพราะในกระบวนการผลิตเหล็ก คาร์บอน ทังสเตน โครเมียม และธาตุอื่นๆ จะถูกเพิ่มเข้าไปในเหล็กเพื่อทำเหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กทังสเตน เหล็กโครเมียม เป็นต้น การเติมคาร์บอน ทังสเตน โครเมียม และองค์ประกอบอื่นๆ ทำให้เหล็กเกิด มีความไม่เท่าเทียมกันหลายอย่างที่อุณหภูมิห้อง เช่น โครงสร้างผลึกที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน ความเค้นภายในที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน และกำลังแม่เหล็กที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน ความไม่สม่ำเสมอของคุณสมบัติทางกายภาพเหล่านี้จะเพิ่มการบีบบังคับของเหล็ก และยิ่งระดับความไม่สม่ำเสมอภายในขอบเขตหนึ่งมากเท่าใด ก็ยิ่งมีการบีบบังคับมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ความไม่เป็นเนื้อเดียวกันเหล่านี้ไม่ใช่สถานะที่ดีที่สุดที่เหล็กได้รับหรือได้รับภายใต้สถานการณ์ใดๆ เพื่อให้ได้สถานะที่ดีที่สุดของความไม่เป็นเนื้อเดียวกันภายในของเหล็ก จะต้องดำเนินการอบชุบด้วยความร้อนหรือการตัดเฉือนที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่น เมื่อหลอมเหล็กกล้าคาร์บอน สมบัติทางแม่เหล็กของเหล็กจะคล้ายกับเหล็กธรรมดา หลังจากดับที่อุณหภูมิสูง ความไม่สม่ำเสมอจะเติบโตอย่างรวดเร็วและกลายเป็นวัสดุแม่เหล็กถาวร ถ้าเหล็กเย็นลงอย่างช้าๆ จากอุณหภูมิสูง หรือเหล็กที่ดับแล้วถูกหลอมที่อุณหภูมิหกหรือเจ็ดร้อยองศาเซลเซียส อะตอมภายในของเหล็กจะมีเวลาเพียงพอที่จะจัดเป็นโครงสร้างที่มั่นคง และความไม่เท่าเทียมกันต่างๆ จะลดลง ดังนั้นการแก้ไข แรงบีบบังคับคือ ลดลงแล้วและไม่ใช่วัสดุแม่เหล็กถาวรอีกต่อไป


ส่งคำถาม