Nam châm vĩnh cửu là gì

Đối với các loại vật liệu, nam châm vĩnh cửu chế tạo bằng vật liệu sắt từ cứng, là những loại nam châm sau khi bị nhiễm từ vẫn giữ nguyên tính chất từ ​​tính của chúng cho đến khi khử keo, đó là hiện tượng xảy ra khi đặt một từ trường trái ngược với từ trường lúc đầu

Nam châm vĩnh cửu là gì?

Nam châm vĩnh cửu là các vật được cấu tạo từ các vật liệu từ cứng có khả năng giữ từ tính không bị mất từ trường, được sử dụng như những nguồn tạo từ trường.Nam châm vĩnh cửu là vật liệu mà từ trường được tạo ra bởi cấu trúc bên trong của chính vật liệu đó. Bên trong nguyên tử và tinh thể bạn có cả electron và hạt nhân của nguyên tử. Bản thân hạt nhân và các electron đều hoạt động như những nam châm nhỏ, giống như những khối điện tích nhỏ quay tròn, và chúng có từ trường vốn có trong bản thân các hạt.

Bạn đang xem: Nam châm vĩnh cửu là gì

cac-nam-cham-vinh-cuu.jpgNgoài ra còn có một từ trường được tạo ra bởi quỹ đạo của các electron khi chúng chuyển động xung quanh hạt nhân. Vì vậy, từ trường của nam châm vĩnh cửu là tổng của spin hạt nhân, spin của electron và quỹ đạo của chính electron. Trong nhiều vật liệu, từ trường hướng theo tất cả các hướng ngẫu nhiên và triệt tiêu lẫn nhau và không có từ tính vĩnh cửu. Nhưng trong một số vật liệu, được gọi là sắt từ, tất cả các spin và quỹ đạo của các electron sẽ thẳng hàng, làm cho các vật liệu trở nên từ tính. Đây sẽ là sắt, coban, niken bình thường của bạn. Nam châm vĩnh cửu bị giới hạn bởi cấu trúc của vật liệu. Và từ trường mạnh nhất của nam châm vĩnh cửu là khoảng 8.000 gauss. Các nam châm mạnh nhất ở đây tại Phòng thí nghiệm Magnet là 450.000 gauss, mạnh hơn gần 50 lần.

Ứng dụng của nam châm vĩnh cửu

Nam châm vĩnh cửu được sử dụng trong các nhóm chính sau: đầu dò âm thanh, động cơ và máy phát điện, thiết bị cơ-từ, hệ thống từ trường và hình ảnh. Bạn sẽ tìm thấy nam châm vĩnh cửu trong nhiều sản phẩm, chẳng hạn như TV, điện thoại, máy tính, hệ thống âm thanh và ô tô.

Xem thêm: 【Góc Chuyên Gia】 Sữa Non Tắm Trắng Bright Doctor Có Tốt Không ?

Nam châm vĩnh cửu được làm bằng những vật liệu gì?

Đối với các loại vật liệu, nam châm vĩnh cửu chế tạo bằng vật liệu sắt từ cứng, là những loại nam châm sau khi bị nhiễm từ vẫn giữ nguyên tính chất từ ​​tính của chúng cho đến khi khử keo, đó là hiện tượng xảy ra khi đặt một từ trường trái ngược với từ trường lúc đầu. Các vật liệu được sử dụng để sản xuất nam châm vĩnh cửu là:Hợp kim của neodymium, sắt và bo được sử dụng để sản xuất NdFeB, NIB và Neo nổi tiếng. Nó là hợp kim của nhôm, niken và coban và đôi khi đồng, sắt và titan được sử dụng.Cobalt-Samarium: Đúng như tên gọi của nó, nó được làm từ hợp kim của samari và coban. Nó là sắt kết tinh trong hệ thống lập phương.Trên thực tế, có sự khác biệt giữa nam châm neodymi và nam châm samari , nhưng nam châm neodymi là nam châm mạnh nhất trên thế giới . Liên quan đến các quy trình sản xuất, chúng bao gồm các nam châm thiêu kết, nung chảy, ngoại quan (nén, tiêm , đùn và calendered) và nam châm ép nóng.Mặt khác, nam châm vĩnh cửu được làm từ các chất tự nhiên như magnetit (Fe 3 O 4), loại khoáng chất tự nhiên có từ tính cao nhất. Bản thân Trái đất là một nam châm vĩnh cửu lớn, mặc dù từ trường của nó khá yếu so với kích thước của nó. Con người đã sử dụng từ trường của Trái đất để điều hướng kể từ khi la bàn được phát minh ở Trung Quốc cổ đại.Ngay cả nam châm vĩnh cửu mạnh nhất cũng không mạnh bằng nam châm điện mạnh nhất nên ứng dụng của chúng bị hạn chế, nhưng chúng vẫn có nhiều công dụng như ứng dụng nam châm neodymium trong động cơ điện . Những thứ đơn giản hơn sẽ được sử dụng làm nam châm tủ lạnh, nhưng nam châm có thể được tìm thấy ở khắp mọi nơi, bao gồm:Ổ cứngMáy ATM và thẻ tín dụngLoa và micrôTrên thực tế, động cơ điện hoạt động thông qua sự tương tác giữa nam châm điện và nam châm vĩnh cửu.

Nam châm vĩnh cửu hoạt động như thế nào?

Mỗi nam châm vĩnh cửu tạo ra một từ trường, giống như bất kỳ nam châm nào khác, từ trường này quay quanh nam châm theo một mô hình khác nhau. Kích thước của từ trường liên quan đến kích thước của nam châm và sức mạnh của nó. Cách dễ nhất để thấy từ trường do nam châm vĩnh cửu tạo ra là phân tán các mạt sắt xung quanh một nam châm thanh, chúng được định hướng nhanh chóng dọc theo đường sức.Mỗi nam châm vĩnh cửu có hai cực, được gọi là bắc và nam, mặc dù chúng có thể được gọi là A và B. Các cực giống nhau đẩy nhau trong khi các cực trái dấu thì hút nhau. Cần rất nhiều nỗ lực để giữ các cực hút của một nam châm lại với nhau, trong khi cần phải nỗ lực để loại bỏ các cực của lực hút. Các nam châm mạnh nhất hút với lực mạnh đến mức có thể gây thương tích bằng cách chèn ép vùng da giữa chúng.Trong hàng nghìn năm, nam châm vĩnh cửu là loại nam châm duy nhất mà con người có. Nam châm điện chỉ được phát minh vào năm 1823. Trước đó, nam châm chủ yếu là vật mới lạ. Sử dụng nam châm điện, có thể tạo ra dòng điện trong bất kỳ vật liệu sắt từ nào, chẳng hạn như kẹp sắt. Tuy nhiên, hiệu quả sẽ mất đi nhanh chóng.

Chế tạo nam châm vĩnh cửu

Thiết bị và Vật liệuDây đồng, bọc PVC, dài 150 cm với các đầu trầnThanh, thép cứngMạt sắt trong lọ tiêuTintacks hoặc kẹp giấy, cung cấpCuộn khử từ hóa (300 vòng hoặc 2400 vòng)Máy biến áp hoặc nguồn cung cấp điện áp thấp ACCung cấp điện, điện áp thấp
cach tao nam cham vinh cuu.jpg

Ghi chú về sức khỏe & an toàn và kỹ thuật

Thanh thép có thể là kim đan hoặc một đoạn lò xo đồng hồ. Để thay thế kém, có thể sử dụng các đoạn dây đàn piano dày ngắn.Đảm bảo các mẫu thép cứng không bị nhiễm từ. Nếu có, hãy khử từ hóa chúng bằng cách đưa chúng từ từ qua cuộn dây mang điện xoay chiều: đối với cuộn dây 300 vòng, sử dụng khoảng 6 V AC: đối với cuộn dây 2.400 vòng, sử dụng khoảng 20 V AC.Các bước chế tạo nam châm vĩnh cửucach tao nam cham.jpgSử dụng mạt sắt hoặc la bàn vẽ để kiểm tra xem thanh thép không bị nhiễm từ trước khi tiếp tụcCuộn dây cách điện vài chục vòng quanh thanh thép. (Để trống đủ dây ở hai đầu để kết nối với nguồn điện.)Nối hai đầu dây với nguồn điện một chiều hạ áp để dòng điện lớn chạy quanh cuộn dây.Tắt dòng điện. Kiểm tra lại thanh thép để xem nó có bị nhiễm từ không.Xác định vị trí các cực từ của thanh.Đưa ra một phương pháp để từ hóa thanh theo hướng khác.

Máy nén khí sử dụng động cơ nam châm vĩnh cửu

Động cơ nam châm vĩnh cửu (PM) là động cơ xoay chiều sử dụng nam châm được gắn vào hoặc gắn vào bề mặt của rôto của động cơ. Bài viết này cung cấp sự hiểu biết sơ đẳng về thuật ngữ, khái niệm, lý thuyết và vật lý đằng sau động cơ PM.