Manyetik Malzeme Örneği
Fizik / / July 04, 2021
Manyetik Malzemeler olanlar mı Bir Kuvvet Alanı üretebilen metalik malzemeleri çeken Campo Manyetik Alan da denir.
Manyetizma
Manyetizma bir malzemenin kapasitesidir manyetik alan üretmek, kendisine yakın olan metalleri çekmekten sorumlu olacak.
bu mümkün elektrik akımları bir manyetik alan oluşturur bir malzemeden geçerek onu manyetik hale getirir. Bu fenomene denir elektromanyetizma. Bu seçeneğe ek olarak, manyetik alan oluşturan doğal veya sentetik olarak oluşturulmuş malzemeler de vardır.
Manyetik malzemelerin yarattığı alanlar iki atomik kaynaktan gelir: yörünge açısal momentleri Y elektronların dönüşümalzemede sürekli hareket halinde olduklarından, uygulanan bir manyetik alandan önce kuvvetleri deneyimlerler.
Bir malzemenin manyetik özellikleri, atomlar arasındaki etkileşimler tarafından değiştirildikleri diğer elementlerle karıştırılarak veya alaşımlanarak değişebilir.
Örneğin, alüminyum gibi manyetik olmayan bir malzeme, Alnico (Alüminyum-Nikel-Kobalt) veya Manganez-Alüminyum-Karbon karışımı gibi malzemelerde manyetik bir malzeme gibi davranabilir.
Ayrıca, manyetik olmayan malzeme bu özelliği alabilir vasıtasıyla mekanik iş veya diğeri stres kaynağı bu, onu oluşturan kristal kafesin geometrisini değiştirir.
Manyetik Momentler
Tüm malzeme oluşur hareketli elektronlar içeren atomlar. Üzerine uygulanan bir manyetik alan her zaman ayrı ayrı ele alınan elektronlara etki eder. Bu, Diamanyetizma adı verilen etkiye yol açar. Bu iyi bilinen bir olgudur ve yalnızca elektronların hareketine bağlıdır.
Elektronlar bir Manyetik Moment, nedir Manyetik Alan oluşturmak için yaptıkları iş. Manyetik Moment olabilir Elektronların hareketi nedeniyle yörünge çekirdek etrafında veya Elektronun kendisinin dönüşünden kaynaklanan içsel veya dönüş.
Atom düzeyinde, Manyetik Momentlerin birleştirilmesi, elektronların parçası oldukları atom veya moleküle katkıda bulundukları, atoma veya moleküle sonuçta oluşan bir manyetik moment verir.
Net bir atomik veya moleküler moment olduğunda, manyetik momentler uygulanan alanla (veya komşu manyetik momentler tarafından oluşturulan alanlarla) hizalanma eğilimi gösterir ve bunun sonucunda paramanyetizma.
Aynı zamanda, her yerde mevcut olan termal enerji, anları rastgele yönlendirme eğilimindedir. manyetiktir, böylece tüm bu etkilerin nispi yoğunluğu cismin davranışını belirleyecektir. malzeme. Mıknatıslanmamış bir malzemede Manyetik Momentler rastgele yönlendirilir.
Manyetik geçirgenlik
Manyetik malzemeler, özellikleri ile karakterize edilir. geçirgenlik µarasındaki ilişki nedir? manyetik indüksiyon alanı (katkıda bulunan) ve malzeme içindeki manyetik alan:
Manyetik Davranışlar
Manyetik alanla değiştirilebilen malzemeler, aşağıdakiler dahil olmak üzere çeşitli şekillerde davranabilir: Başlıcaları Diamanyetizma, Paramanyetizma, Ferromanyetizma, Antiferromanyetizma ve Ferrimanyetizma.
diamanyetizma
diamanyetizma bir etkidir uygulanan alan ve hareketli elektronlar arasındaki etkileşime dayanır. malzemenin.
Diamanyetik malzemeler ters yönde zayıf bir şekilde manyetize uygulanan manyetik alan. Sonuç, uygulanan alana göre vücutta bir itici kuvvetin ortaya çıkmasıdır.
Diamanyetik malzemelerin örnekleri bakır ve helyumdur.
paramanyetizma
Materyaller Paramanyetik olan atomlarla karakterize edilir. net manyetik momentgenellikle uygulanan bir alana paralel olarak hizalanan. Paramanyetizmanın özellikleri aşağıdaki gibidir.
paramanyetik malzemeler aynı yönde zayıf bir şekilde manyetize edilir uygulanan manyetik alandan daha Sonuç, uygulanan alana göre vücutta çekici bir kuvvetin ortaya çıkmasıdır.
Tepkinin yoğunluğu çok küçüktür ve aşırı düşük sıcaklıklar veya çok güçlü uygulanan alanlar dışında etkilerin tespit edilmesi neredeyse imkansızdır.
Paramanyetik malzemelerin örnekleri alüminyum ve sodyumdur. Komşu atomlar arasında manyetik etkileşimleri indükleyen malzemenin kristal yapısının bir fonksiyonu olarak farklı paramanyetizma varyantları meydana gelir.
ferromanyetizma
malzemelerde ferromanyetik büyük atom veya molekül gruplarının bireysel manyetik momentleri birbirleriyle uyumlu kalırlar harici bir alanın yokluğunda bile güçlü bir bağlantı nedeniyle.
Bu gruplara denir Etki Alanlarıve küçük bir kalıcı mıknatıs gibi davranırlar. Alanlar, aralarındaki manyetik enerjiyi en aza indirecek şekilde oluşturulur.
Uygulanan bir alanın yokluğunda, alanların net manyetik momentleri rastgele dağıtılır. Bir dış alan uygulandığında, alanlar alanla hizalanma eğilimindedir. Bu hizalama, alan kaldırıldığında bazı durumlarda çok güçlü bir bağlantı olarak kalabilir ve kalıcı bir mıknatıs oluşturur. Termal ajitasyon, etki alanlarını yanlış hizalama eğilimindedir.
ferromanyetik malzemeler manyetik alanla aynı yönde güçlü bir şekilde manyetize olurlar. uygulamalı. Böylece uygulanan alana göre vücutta çekici bir kuvvet ortaya çıkar.
Normal sıcaklıkta, termal enerji genellikle manyetize edilmiş bir malzemeyi demanyetize etmek için yeterli değildir. Bununla birlikte, Curie Sıcaklığı olarak adlandırılan belirli bir sıcaklığın üzerinde malzeme paramanyetik hale gelir.
Bir ferromanyetik malzemeyi demanyetize etmenin bir yolu o zaman bu sıcaklığın üzerinde ısıtın.
Ferromanyetik malzemelerin örnekleri demir, kobalt, nikel ve çeliktir.
antiferromanyetizma
Materyaller antiferromanyetik komşu atomların atomik dönüşlerinin zıt olduğu, böylece net manyetik momentin sıfır olduğu doğal bir duruma sahiptirler. Bu doğal durum, malzemenin manyetize olmasını zorlaştırır.
Manganez Florür (MnF) basit bir örnektir. Neel sıcaklığı olarak adlandırılan kritik bir sıcaklığın üzerinde, antiferromanyetik bir malzeme paramanyetik hale gelir.
Antiferromanyetik malzemenin bir başka örneği de kromdur.
ferrimanyetizma
Materyaller ferrimanyetik alternatif atom türlerinin farklı olması dışında antiferromanyetiklere benzerler. örneğin, birbirine geçmiş iki kristal alt ağın varlığı ve manyetik momentlere sahip olmasıyla farklı.
Yani bir durumlarda çok yoğun olabilen net manyetizasyon. Manyetit Antik çağlardan beri manyetik bir malzeme olarak bilinmektedir. Demirin oksitlerinden biridir (Fe3VEYA4) ve kübik düzenleme ile yapıya sahiptir. Ferrimanyetik malzemelerin diğer örnekleri ferritlerdir.
mıknatıslar
Genellikle denir Mıknatıs herhangi bir nesneye harici bir manyetik alan üretir. bir kalıcı mıknatıs yeterince güçlü bir manyetik alana yerleştirildiğinde, yalnızca kendi manyetik alanını veya indüklenmiş manyetik alanını üretmekle kalmayıp, aynı zamanda indüklenmiş alan üretmeye devam ediyor Uygulanan alandan çıkarıldıktan sonra bile.
Bu özellik zamanla değişmez veya zayıflamaz. Mıknatıs sıcaklık değişimlerine, demanyetize edici alanlara, mekanik streslere maruz kaldığında, vb. Malzemenin manyetik özelliklerinde değişiklik olmaksızın çeşitli ortam ve çalışma koşullarına dayanma yeteneği, kullanılabildiği uygulama türlerini tanımlar.
adlandırıldı Yumuşak Manyetik Malzeme onu üreten dış alan geri çekildiğinde manyetizasyonunu kaybedene. Manyetik alanları taşımak, yoğunlaştırmak veya şekillendirmek için kullanışlıdır.
Sert Manyetik Malzemeler uygulanan alanı kaldırsa bile manyetizasyonu sürdürenlerdir. Kalıcı mıknatısların üretimi için kullanılırlar.
Manyetik Malzeme Örnekleri
- Alniko Karışımı (Alüminyum-Nikel-Kobalt)
- Manganez-Alüminyum-Karbon Karışımı
- Bakır (Diyamanyetik)
- Helyum (Diyamanyetik)
- Alüminyum (Paramanyetik)
- Sodyum (Paramanyetik)
- Demir (Ferromanyetik)
- Kobalt (Ferromanyetik)
- Nikel (Ferromanyetik)
- Çelikler (Ferromanyetik)
- Magnezyum Florür MnF (Antiferromanyetik)
- Krom (Antiferromanyetik)
- Manyetit İnanç3VEYA4 (Ferrimanyetik)
- Ferritler (Ferrimanyetik)