Ef þú ert að reyna að kaupa segla, hvort sem það er til iðnaðar, framleiðslu neytendatækja, bifreiðamótora, Hafrannsóknastofnunar og annarra svipaðra nota, þá ertu líklega forvitinn um styrk segilsins sem þú munt kaupa. Ef þú ert að velta fyrir þér, 'hvað ákvarðar styrk seguls? Þú ert ekki einn.
Nokkrir þættir, þar á meðal stærð þess, lögun, framleiðsluferli, hitastig og önnur umhverfisleg samskipti, ákvarða styrk seguls.
Ef þú vilt vita hvernig segulsvið starfa og hvernig á að skilja og bera kennsl á styrk segull, lestu áfram til að fá allar upplýsingar sem þú þarft.
Hvað þýðir það að segull sé sterkur?
Þegar þú lýsir segli sem „sterkum“, þá meinarðu að það geti framkallað segulmagn í hlutum í kringum hann og getur beitt ákveðnu krafti á segulmagnaðir efni.
Hér eru nokkur atriði sem geta hjálpað til við að skilja styrk seguls.
Styrkur segulsviðs
Styrkur segulsviðs sýnir vellíðan eða erfiðleikana við að búa til segulsvið. Staðallinn fyrir mælingu er amper\/metra.
Segulflæðiþéttleiki
Segulflæðisþéttleiki sýnir hversu mikið segulstreymi fer um svæði á tilteknum tíma, svo og styrk segulsviðsins.
Þvingun
Þvingun sýnir viðnám seguls gegn afmögnun. Segull með mikla þvingun getur haldið styrk sínum við erfiðar aðstæður.
Gagnsemi
Rekstrar mælir segulstyrkinn sem eftir er eftir að ytri reiturinn hefur verið fjarlægður. Þessi mæling sýnir hvort segull mun laðast að öðrum hlutum eftir að hann er orðinn varanlegur segull.
Með þessum breytum sem eru hreinsaðar upp geturðu betur skilið styrk segulsins og þá þætti sem hafa áhrif á hann þegar við förum lengra.
Hvaða þættir geta haft áhrif á styrk segull?
Einfaldlega vísar styrkur segulls til segulkrafts eða segulsviðsstyrks. Styrkurinn veltur á getu efnis segulsins til að halda uppi segulmagni og krafti segulsviðsins sem myndast við segullinn.
Þættir sem geta haft áhrif á styrk segull eru eftirfarandi:
Efnissamsetning
Samsetningin mun hafa áhrif á segulmagnaðir eiginleika þess. Dæmigert dæmi er að neodymium segull úr neodymium járnbórblöndu hafa mikla frágreiðslu og mikla þvingun, þannig að þeir eru sterkari en ál nikkel kóbalt og keramik. Hins vegar eru neodymium segull viðkvæmir fyrir tæringu og þarf að vernda með húðun (svo sem nikkel og sink).
Stærð og lögun
Stærð og lögun seguls hefur áhrif á styrk hans. Í flestum tilvikum er segulkrafturinn aukinn í seglum með stærra yfirborð. Á meðan hafa sum form af seglum, svo sem disk eða sívalur segull, oft meiri styrk.
Framleiðsluferli
Framleiðsluferli segull hefur mikil áhrif á styrk segulsins. Til dæmis eykur notkun á samstilltum segulsviðum við framleiðslu segulmagn, sem hefur í för með sér segull með hámarksstyrk.
Hvernig hefur segulmagn áhrif á hitastigið?
Annar þáttur sem þú munt komast að því að hafa mikil áhrif á segulmagn er hitastig segullsins.
Þegar hitastig eykst fara atóm varma uppnámi, sem getur valdið segulsvið innan efnisins. Þessi misskipting dregur úr segulkrafti.
Curie hitastig
Curie hitastig vísar til hitastigsins þar sem segull missir segulmagnið. Curie hitastig keramik segla fer yfir 450 gráðu en curie hitastig neodymium segla er á bilinu 80 gráðu og 230 gráðu. Venjulegar einkunnir eins og N35 eru um 80 gráðu en háhitaeinkunn með dysprosium bætt við geta náð yfir 200 gráðu.
Hitauppstreymi
Varma afmögnun á sér stað í kjölfar útsetningar segla fyrir háu hitastigi með tímanum, sem truflar segulmagnaðir léns og dregur úr segulmagni.
Leifar flæðiþéttleiki
Eftirliggjandi flæðiþéttleiki vísar til þess að styrk vallarins sem eftir er eftir að afmagnetunarkrafturinn er dreginn til baka. Þegar hitastigið er hátt dregur leifarþéttleiki minnkandi saman ásamt virkni segulsins.
Hámarks orkuafurð
Hámarks orkuafurð vísar til krafts segil miðað við stærð hans. Þegar hitastig hækkar minnkar hámarks orkuafurð, sem bendir til minnkunar á segulorku.
Hvernig samspil segulsviðs hefur áhrif á segulstyrk
Einfaldlega mælir segulsviðsstyrkur styrk rafstraumsins sem rennur í gegnum efni til að mynda segulsvið. Styrkur þessa krafts mun ákvarða magn segulmagni sem hægt er að framkalla í efnið.
Styrkur segulsviðs hjálpar til við að skilja mismunandi hegðun sem er sýnd með seglum, sem mynda ýmsa hluta verkfræðinga. Til dæmis, gengi, rafalar og mótorar.
Ytri segulsvið hafa að mestu leyti áhrif á hegðun og styrk segull. Þess vegna er mikilvægt að huga að nokkrum breytum þegar segulmagnaðir eru fyrir utanaðkomandi segulsvið.
Hysteresis lykkja
Hysteresis lykkja lýsir þeim tíma sem líður áður en beitt er og raunveruleg segulmögnun. Það gefur einnig til kynna tap á orku milli efnisins, sem hefur áhrif á skilvirkni þess í notkun.
Segulmettun
Þegar efni verður fyrir utanaðkomandi reitum á háu stigi nær efnið ákveðinn punkt þar sem segulmögnun þess hættir að aukast. Það er hæsti segulmagnaður.
Demagnetizing þáttur
Eftir því sem afmagetunarstuðullinn eykst dregur hann úr virkri segulmögnun innan segilsins, niðurlægjandi afköst og skemmir innri uppbyggingu þess. Ytri til skiptis segulsviðs, svo sem í mótorum, geta valdið því að segull getur smám saman afmagnað.
Segulmagnaðir anisotropy
Ytri segulsvið getur breytt eiginleikum efnis, sem gerir það að verkum að styrkleiki þess eykst eða lækkar, allt eftir röðun reitsins við ása anisotropy innan efnisins.
Hvernig á að mæla segulstyrk
Segulstyrkur er mældur í nokkrum stöðluðum einingum, þar á meðal Gauss, Tesla og Newtons.
Gauss (g)
Gauss er notað til að mæla litla segulsvið, svo sem fyrir MRI vélar og í læknisfræði til að skilja áhrif lofts og hitastigs. Tíu þúsund Gauss One Tesla
Tesla (t)
Tesla er vísað til sem SI eining segulstreymisþéttleika. Það reiknar út og sýnir hversu mikill kraftur verður framleiddur með segli á segulsviðinu.
Newtons (n)
Newton mælir hversu sterk segull dregur hlut að sjálfum sér. Togkraftar mæla hversu vel segull laðar að ferromagnetic hlutum.
Pull Force vísar til þess hve mikinn kraft þú þarft að draga á segull til að færa hann frá hlut, svo sem annar segull eða stályfirborð. Það er hægt að tjá það í kílóum eða newtons, eða jafnvel í kílóum.
Hver eru sterkustu tegundir segla þarna úti?
Hér eru sterkustu tegundir segla í röð styrk þeirra, svo og það sem þeir eru að mestu notaðir til:
Ndfeb segull
A Ndfeb segullsamanstendur af þremur efnum, sem eru bór, járn og neodymium. Það er sjaldgæfur jarðar segull sem oftast er notaður í nokkrum vörum, þar á meðal farsímum, heyrnartólum, harða drifum og annars konar rafgeymisbúnaði.
SMCO segull
A SMCO seguller sjaldgæft jörð sem búið er til með samsetningu samariums, kóbalt og annarra málma. Leyfið er mulið og pressað áður en það er hert. Þessi vara hefur mikla segulorku. Það hefur einnig 350 gráðu sem hámarks rekstrarhita.
Alnico segull
Alnico seguller úr nokkrum þáttum, þar á meðal nikkel, járni, kóbalt og áli. Hægt er að búa til Alnico segla með nokkrum ferlum, þar á meðal tengingu og steypu.
Ferrite segull
Ferrite segull eru einnig varanleg segull. Þau eru lítil í segulorku. Þeir samanstanda fyrst og fremst Bao, Fe2O3 og SRO. Kostur við þessa segla er að framleiðsluferlið þeirra er ódýrt og einfalt og þeir verða ekki auðveldlega tærðir eða afmagnetiseraðir.
Sterkur segull og notkun þeirra
Nú þegar þú þekkir öflugustu segullina eru hér nokkrar helstu notkun þessara segla.
Bifreiðaforrit
Sterk seglar eru notaðir til að framleiða mismunandi bifreiðaforrit, svo sem raforkustýrikerfi, meðan það er litið á hitauppstreymisviðnám og hámarks rekstrarhita.
Rafeindatækni neytenda
Rafrænt forrit neytenda, svo sem hátalara, heyrnartól og heyrnartól, nota sterka segla fyrir hljóðáhrif. Mikilvægir þættir sem talin eru eru flæðiþéttleiki og segulstærð þar sem þeir hafa áhrif á rúmmál og hljóðgæði.
Gagnageymslutæki
Sterk seglar eru einnig notaðir til að geyma gagnageymslu eins og er með harða diska. Þættirnir sem skoðaðir eru fyrir þessa notkun eru leifar og þvingun segulmagnsins, þar sem það getur haft áhrif á hraða skrifanna og les, svo og varðveislu gagna.
Rafmótorar
Rafmótorar eins og iðnaðarvélar og rafknúin ökutæki þurfa einnig sterka segla til að bæta skilvirkni og minni þyngd og mál og þyngd. Breytur sem mældar eru eru togmat og hámarks rekstrarhiti.
Heimbúnað
Sterk seglar eru notaðir til að framleiða nánast hvert heimilistæki, allt frá segulmagnaðir lokunarkerfi til ísskápshurða. Færibreyturnar sem talin eru eru hitastigssveiflur, endingu og viðloðunarkraftur.
Segulómun (Hafrannsóknastofnun)
Sterk segull er mikilvægur þáttur í Hafrannsóknastofnuninni þar sem þeir treysta á há segulsvið til að búa til mynd af háupplausnar.
Skynjarar
Sterk seglar eru einnig notaðir í vélfærafræði forritum þar sem þeir hjálpa til við að tryggja nákvæma staðsetningu skynjara. Einnig þurfa endurgjöf fyrir vélfærafræði stýrivélar með háan hita og næmisstuðla.
Vindmyllur
Sterk seglar eru notaðir til að bæta skilvirkni vindmyllunnar og draga úr viðhaldi. Færibreyturnar sem mældar eru í þessum tilgangi fela í sér hitastig stöðugleika og orkuafköst um hámarks orkuafurð.
Niðurstaða
Styrkur segulls er ákvarðaður af nokkrum þáttum, eins og við höfum rætt, þar á meðal efni, stærð og lögun, framleiðsluferli, hitastig og útsetningu fyrir segulsvið. Við höfum einnig komist að þeirri niðurstöðu að sterkasta segullinn sé neodymium (ndfeb) segullinn, með öðrum seglum sem eru í boði til iðnaðar og heimilisnota.
Nú þegar þú skilur hvernig styrkur segull er mældur, hvaða segull þarftu fyrir framleiðslu þinn? Við erum með alla bestu sjaldgæfu segla og getum leiðbeint þér í gegnum ferlið við að tryggja besta segullinn í hvaða tilgangi sem þarf.