Влиянието на температурата върху постоянните магнити

Posted on
Автор: John Stephens
Дата На Създаване: 1 Януари 2021
Дата На Актуализиране: 2 Декември 2024
Anonim
Постоянни магнити
Видео: Постоянни магнити

Съдържание

При определени условия постоянните магнити не винаги са постоянни. Постоянните магнити могат да бъдат направени немагнитни чрез прости физически действия. Например, силно външно магнитно поле може да наруши способността на постоянните магнити да привличат метали като никел, желязо и стомана. Температурата, подобно на външно магнитно поле, също може да повлияе на постоянен магнит. Въпреки че методите се различават, резултатите са същите - като твърде високо външно магнитно поле, твърде висока температура може да демагнетизира постоянен магнит.


Основи на магнитния домейн

••• Райън Маквей / Фотодиск / Гети Имидж

Силата зад магнит за привличане на метали се намира в неговата основна атомна структура. Магнитите се състоят от атоми, които са заобиколени от орбитни електрони. Някои от тези електрони се въртят и създават мъничко магнитно поле, наречено "дипол". Този дипол е много подобен на мъничък магнит, който има северен и южен край. В рамките на магнит тези диполи се комбинират в по-големи и по-магнетично мощни групи, наречени "домейни". Домените са като магнитни тухли, които придават на магнита силата си. Ако домейните са подравнени един с друг, магнитът е силен. Ако домейните не са подравнени, а са подредени произволно, магнитът е слаб. Когато демагнетизирате магнит със силно външно магнитно поле, вие всъщност принуждавате домейните да преминат от подравнена ориентация към произволна ориентация. Демагнетизирането на магнит отслабва или унищожава магнит.

Ефекти на магнитното поле


••• Jupiterimages / Photos.com / Гети изображения

Силните магнити - или електрическите устройства, които произвеждат силни магнитни полета - могат да повлияят на магнити, които имат слаби магнитни полета. Издърпването на силно магнитно поле може да преодолее домейните на по-слаб магнит и да доведе до преминаване на домейни от подравнена ориентация към произволна ориентация. Това е особено вярно, когато слабото магнитно магнитно поле е ориентирано перпендикулярно на по-силно магнитно магнитно поле.

Температурни ефекти

Температурата, подобно на силно външно магнитно поле, може да причини домейните на магнитите да загубят ориентацията си. Когато постоянен магнит се нагрява, атомите в магнита вибрират. Колкото повече се нагрява магнитът, толкова повече атомите вибрират. В определен момент вибрацията на атомите кара домейните да преминават от подравнен, подреден шаблон към неравномерен неразреден модел. Точката, в която прекомерната топлина достига температура, която кара атомите да вибрират и да пренареждат домейни на магнити, се нарича „точка на Кюри“ или „температура на Кюри“.


Точки Кюри

Тъй като магнитните метали имат различни атомни структури, всички те имат различни Currie точки. Желязото, никелът и кобалтът имат точки Кюри съответно 1,418, 676 и 2,050 градуса по Фаренхайт. Температурите под точка Кюри се означават като магнитна температура за подреждане на магнити. Под точката Кюри диполите се пренареждат от неуредична, непаралелна ориентация в подредена подравнена ориентация. Ако обаче се нагрява постоянен магнит да се охлажда, докато се ориентира успоредно със силно външно магнитно поле, по-вероятно е постоянният магнит да се върне в първоначалното си или по-силно магнитно състояние.