ความแตกต่างระหว่างแม่เหล็กโลกที่หายากและเซรามิก

Posted on
ผู้เขียน: Peter Berry
วันที่สร้าง: 15 สิงหาคม 2021
วันที่อัปเดต: 11 พฤษภาคม 2024
Anonim
พอลิเมอร์ เซรามิก และโลหะ (วิทยาศาสตร์ ม. 3 เล่ม 1 หน่วยที่ 5 บทที่ 2 วัสดุในชีวิตประจำวัน)
วิดีโอ: พอลิเมอร์ เซรามิก และโลหะ (วิทยาศาสตร์ ม. 3 เล่ม 1 หน่วยที่ 5 บทที่ 2 วัสดุในชีวิตประจำวัน)

เนื้อหา

แม่เหล็กที่หายากและแม่เหล็กเซรามิกเป็นแม่เหล็กถาวรทั้งสองชนิด พวกเขาทั้งสองประกอบด้วยวัสดุซึ่งเมื่อได้รับค่าแม่เหล็กจะเก็บแม่เหล็กของพวกเขาเป็นเวลาหลายปีเว้นแต่พวกเขาจะกลายเป็นความเสียหาย อย่างไรก็ตามแม่เหล็กถาวรบางชนิดนั้นไม่เหมือนกัน แม่เหล็กโลกที่หายากและแม่เหล็กเซรามิกต่างกันในด้านความแข็งแรงและความยืดหยุ่นเนื่องจากทำจากโลหะอัลลอยด์ที่แตกต่างกัน

องค์ประกอบทางเคมี

แม่เหล็กเซรามิกเรียกว่าแม่เหล็กเซรามิกอย่างหนักหรือแม่เหล็กเฟอร์ริก พวกเขาทำจากธาตุโลหะชนิดหนึ่งหรือแบเรียมเฟอร์ไรต์ แม่เหล็กโลกที่หายากมีอยู่สองประเภท: samarium cobalt (SmCo) และ neodymium-iron-boron (NdFeB) แม่เหล็ก SmCo และ NdFeB ถูกเรียกว่า "Rare Earth" เนื่องจากทำจากธาตุหายากหรือ lanthanide series ของตารางธาตุตามธาตุ Magnet Man

ประวัติศาสตร์

แม่เหล็กเซรามิกถูกใช้มาตั้งแต่ทศวรรษ 1960 แม่เหล็กเซรามิกมีราคาไม่แพงและมีประสิทธิภาพมากกว่าแม่เหล็กอลูมิเนียม - นิกเกิล - โคบอลต์และเหล็กที่เคยใช้งานมาก่อนและได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วแม่เหล็ก SmCo ได้รับการพัฒนาในปี 1970 และเป็นแม่เหล็กแรกของโลกที่หาได้ยาก แม่เหล็ก NdFeB นั้นหาซื้อได้ในปี 1984

ความแข็งแรง

ความแข็งแรงของสนามแม่เหล็กที่ผลิตโดยแม่เหล็กจะถูกวัดด้วย BHmax หรือผลิตภัณฑ์พลังงานสูงสุดซึ่งวัดเป็น MegaGauss Oersted (MGOe) ยิ่ง BHmax สูงเท่าไรแม่เหล็กก็จะยิ่งมีพลังมากขึ้น แม่เหล็กเซรามิกมี BHmax 3.5, SmCo มี BHmax ที่ 26 และ NdFeB เป็นแม่เหล็กที่หายากมากที่สุดของโลกที่มี BHmax 40

ความต้านทานต่อความเครียดจากความร้อน

แม่เหล็กสามารถเริ่มสูญเสียความแข็งแรงเมื่อถูกทำให้ร้อนเกินกว่าอุณหภูมิที่กำหนดหรือที่เรียกว่า Tmax และไม่ควรใช้งานเกินอุณหภูมินี้ อย่างไรก็ตามพวกเขาจะฟื้นพลังของพวกเขาเมื่อเย็นลงต่ำกว่า Tmax แม่เหล็กเซรามิกมี Tmax 300 องศาเซลเซียสเช่นเดียวกับแม่เหล็ก SmCo และแม่เหล็ก NdFeB มี Tmax 150 องศาเซลเซียส หากแม่เหล็กถูกทำให้ร้อนเกินเกิน Tmax ในที่สุดมันก็จะถูกล้างอำนาจแม่เหล็กในอุณหภูมิที่เรียกว่า Tcurie เมื่อแม่เหล็กถูกทำให้ร้อนเกินกว่า Tcurie จะไม่สามารถกู้คืนได้เมื่อเย็นลง แม่เหล็กเซรามิกมีค่า Tcurie ที่ 460 องศาเซลเซียส SmCo มี Tcurie ที่ 750 และ NdFeB มี Tcurie ที่ 310 องศา

ความทนทาน

นอกเหนือจากความต้านทานต่อความเครียดจากความร้อนแล้วแม่เหล็กยังแปรผันตามความต้านทานต่อความเครียดอื่น ๆ แม่เหล็ก NdFeB นั้นเปราะและยากต่อการตัดเฉือน พวกเขายังกัดกร่อนได้อย่างง่ายดาย แม่เหล็ก SmCo นั้นมีความเปราะน้อยกว่าเล็กน้อยและยากต่อการกลึง แต่มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนสูง แม่เหล็ก SmCo เป็นแม่เหล็กชนิดที่แพงที่สุด แม่เหล็กเซรามิกนั้นมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าแม่เหล็ก SmCo และ NdFeB และมีความต้านทานต่อการดีแมกเนติกชั่นและการกัดกร่อนที่ดี