مغناطش چیست؟ چگونه می توان به ترتیب 2-مغناطیسی شدن قطب و چند قطبی را تحقق بخشید؟

"مغناطیس" چیست؟

وقتی آهنرباها را تصور می کنید، تصویری که به ذهن می رسد این است که آنها "به آهن می چسبند" اما در واقع از همان ابتدا به آهن نمی چسبند. هنگامی که ماده مغناطیسی پردازش می شود، آهنربا غیر مغناطیسی است و فرآیند مغناطیسی شدن این آهنربا غیر مغناطیسی را "مغناطیس" یا "مغناطیس کردن" می نامند.

روش های مغناطیسی چیست؟

1. روش مغناطیس تماس:

در روش مغناطیسی تماسی، یک آهنربای قوی مغناطیسی (معمولا یک آهنربای دائمی) در تماس مستقیم با آهنربا قرار می گیرد تا مغناطیسی شود. از طریق تماس، مواد مغناطیسی در یک میدان مغناطیسی قوی دوباره مرتب می شوند و مغناطیس به دست می آیند.

2. روش مغناطیس ارتعاشی:

در روش مغناطش ارتعاشی، آهنربا در دستگاه خاصی قرار می گیرد که در فرکانس و دامنه خاصی ارتعاش می کند. این ارتعاش باعث می شود که مواد مغناطیسی آهنربا در ارتعاش مرتب شوند و به این ترتیب مغناطش شدن محقق شود.

3. روش مغناطیسی الکترومغناطیسی:

در روش مغناطیسی الکترومغناطیسی، آهنربا در یک سیم پیچ برقی قرار می گیرد. شیر برقی یک استوانه توخالی است و می توان آهنرباهایی با اندازه ها و اشکال مختلف در آن قرار داد. سیم پیچ برای ایجاد یک میدان مغناطیسی قوی انرژی می گیرد، که ماده مغناطیسی را برای حفظ مغناطیس مغناطیسی می کند. روش مغناطیسی الکترومغناطیسی از سیم پیچ الکترومغناطیسی قدرتمند برای تولید میدان مغناطیسی با شدت بالا استفاده می کند. با تنظیم جریان و طراحی سیم پیچ، شدت میدان مغناطیسی بالاتر و اثر مغناطیسی بیشتر را می توان به دست آورد. این روش به طور گسترده در تولید صنعتی استفاده می شود.

برای مغناطیس صنعتی چه وسیله ای لازم است؟

معمولاً باید آماده شود: ① منبع تغذیه مغناطیسی (مغناطیس کننده)، ② وسیله مغناطیسی (کویل)، ③ دستگاه خنک کننده (دستگاه آب یخ)، ④ گاوس متر (دستگاه اندازه گیری).

چه موادی را می توان مغناطیسی کرد؟

آهنرباهایی که می توانند مغناطیسی شوند، به اختصار «آهنربای دائمی» یا «آهنربای دائمی» نامیده می شوند و برخی از افراد آن را «آهنربای سخت» می نامند.

آهنربای دائمی: آهنرباهای دائمی رایج را می توان به دو دسته تقسیم کرد: 1. آهنرباهای آلیاژی فلزی: آهنربای نئودیمیم، آهنرباهای Sm-Co و آهنرباهای Al-Ni-Co. 2. مواد آهنربای دائمی فریت.

مغناطیسی نرم: آهنرباهایی که نمی توانند مغناطیسی شوند، مواد "نرم مغناطیسی" نامیده می شوند.

پس از مغناطیسی شدن مواد مغناطیسی نرم، هنگامی که میدان مغناطیسی مغناطیسی ناپدید می شود، میدان مغناطیسی باقیمانده بسیار کوچک است یا همراه با آن ناپدید می شود. موارد رایج عبارتند از: فریت نرم، آمورف، آهن خالص (آهن نرم)، فولاد سیلیکونی، آلیاژ آهن نیکل و غیره.

اصل مغناطیسی چیست؟

اصل مغناطش بر اساس قانون القای الکترومغناطیسی و قانون آمپر است. پالس جریان یک میدان مغناطیسی قوی در سیم پیچ ایجاد می کند که به طور دائم مواد مغناطیسی سخت قرار گرفته در سیم پیچ را مغناطیسی می کند. مقدار پیک جریان پالس زمانی که محفظه الکترومکانیکی مغناطیسی کار می کند بسیار زیاد است که به خازن نیاز دارد تا جریان ضربه ای را تحمل کند. مغناطیس ساز ساختار ساده ای دارد و در واقع یک آهنربای الکتریکی با نیروی مغناطیسی قوی است.

چرا مغناطش جهت دار است؟

جهت مغناطیسی اولین گام برای آهنربای نئودیمیم، بدنه دائمی کبالت ساماریم و سایر مواد برای به دست آوردن مغناطیس است. این نشان دهنده موقعیت قطب N (قطب شمال) و قطب S (قطب جنوب) در یک آهنربا یا جزء مغناطیسی است. مغناطیس مواد مغناطیسی دائمی عمدتاً از ساختار بلوری به راحتی مغناطیسی می شود که ما آن را "حوزه مغناطیسی" می نامیم. رابط بین دامنه ها دیوار دامنه نامیده می شود. به طور کلی، اجسام ماکروسکوپی همیشه حوزه های مغناطیسی زیادی دارند. به این ترتیب جهت گشتاورهای مغناطیسی حوزه های مغناطیسی متفاوت است و نتایج یکدیگر را خنثی می کنند. مجموع برداری صفر است و گشتاور مغناطیسی کل جسم صفر است، بنابراین نمی تواند مواد مغناطیسی دیگر را جذب کند. یعنی مواد مغناطیسی در شرایط عادی به بیرون خاصیت مغناطیسی نشان نمی دهند. تنها زمانی که یک ماده مغناطیسی مغناطیسی شود می تواند مغناطیس را به بیرون نشان دهد. .

2 قطب و چند قطب مغناطیسی شده به ترتیب چگونه محقق می شوند؟

1. مغناطیس دو قطبی: سیم پیچ توخالی (همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است) به آن شیر برقی نیز می گویند. در مهندسی، تعداد سیم پیچ ها به طور کلی 5-30 دور، هادی مغناطیسی به طور کلی آهن خالص صنعتی، جریان سیم پیچ به طور کلی ده ها تا صدها آمپر و طول مدار مغناطیسی به طور کلی چندین سانتی متر یا ده ها سانتی متر است. پارامترهای خاص باید با توجه به تجهیزات مغناطیسی، اندازه کلی محصول مغناطیسی و تعداد قطب های مغناطیسی به طور منطقی انتخاب شوند تا به اثر ایده آل دست یابند.

2. مغناطش چند قطبی:

از سیم پیچ های خاص استفاده کنید: ① نزدیک به قطر خارجی آهنربای دائمی (چند قطبی پیرامونی بیرونی)، ② نزدیک به قطر داخلی آهنربای دائمی (قطر داخلی چند قطبی)، ③ نزدیک به وجه انتهایی آهنربای دائم (چند قطبی مسطح) ④ مغناطش آرایه هلبک (استفاده از دو قطب برای مغناطیس کردن و سپس اتصال و مونتاژ آهنرباهای دائمی برای تشکیل ترکیب خاصی از میدان های مغناطیسی متمرکز).

شرایط مغناطیسی چیست؟

شرایط مغناطیسی مواد آهنربای دائم شامل ولتاژ مغناطیسی، جریان مغناطیسی، زمان مغناطیسی و سایر نشانگرها است. تنظیم صحیح این نشانگرها تأثیر مهمی بر عملکرد و عمر موتور فولاد مغناطیسی یا آهنربای دائم دارد.

1. مغناطیس کردن جریان ثابت: این روش برای آهنرباهای با فشار کم مانند آهنرباهای فریت مناسب است. اصل تحقق تخلیه از طریق خازن های کم ولتاژ و ظرفیت زیاد است.

2. مغناطیس پالس: این روش برای آهنرباهایی با قدرت اجباری بالا مانند آهنربای نئودیمیم مناسب است. اصل تحقق این است که سیم پیچ یک میدان مغناطیسی کوتاه مدت فوق قوی از طریق تخلیه خازن با ولتاژ بالا و با ظرفیت کم ایجاد می کند.

چگونه می توان تعیین کرد که آیا مغناطیس اشباع شده است یا نه؟

چگونه می توان قضاوت کرد که آیا قطعه کار پس از مغناطیسی اشباع شده است؟ به طور کلی، داده های مغناطیسی جدول اندازه گیری است. اگر فاصله زیادی با داده های نظری وجود داشته باشد، در نظر گرفته می شود که هیچ اشباع مغناطیسی وجود ندارد. در عملیات واقعی، ولتاژ به انرژی مورد نیاز مارک آهنربا تنظیم می شود تا مغناطیسی را امتحان کنید. پس از اتمام مغناطیسی، شدت میدان مغناطیسی، یعنی مغناطیس سطح آهنربا، توسط یک ابزار اندازه گیری مغناطیسی تشخیص داده می شود. یا شار مغناطیسی آهنربا را اندازه گیری کنید، داده های مغناطیسی را یادداشت کنید، سپس ولتاژ الکتریکی را افزایش دهید و برای بار دوم مغناطیسی کنید. پس از مغناطیس کردن، مغناطیس را آزمایش کنید تا ببینید آیا شدت میدان مغناطیسی افزایش یافته است یا خیر. اگر پس از افزایش ولتاژ، شدت میدان مغناطیسی افزایش نیافته است، به این معنی است که آهنربا مغناطیسی و اشباع شده است.

برخی از آهنرباهای خاکی کمیاب به میدان مغناطیسی بسیار بالایی در محدوده 20 تا 50 KOe نیاز دارند. تولید این میدان های مغناطیسی دشوار است و به منبع تغذیه با توان بالا و دستگاه های مغناطیسی با طراحی خوب نیاز دارند. مواد نئودیمیوم پیوندی همسانگرد نیاز به میدان مغناطیسی در محدوده بالای 60 KOe دارند تا کاملاً اشباع شوند. با این حال، میدان در محدوده 30 KOe می تواند به 98 درصد اشباع برسد. آهنرباهای فریت به میدان مغناطیسی حدود 10 KOe نیاز دارند، در حالی که آلیاژهای Al-Ni-Co برای اشباع شدن به میدان مغناطیسی در محدوده KOe نیاز دارند. از آنجایی که Al-Ni-Co را می توان به راحتی غیر عمدی مغناطیس زدایی کرد، بهتر است این ماده قبل یا حتی پس از مونتاژ نهایی آهنربا در تجهیزات مغناطیسی شود.