Effekterna av temperatur på permanenta magneter

Posted on
Författare: John Stephens
Skapelsedatum: 1 Januari 2021
Uppdatera Datum: 8 Maj 2024
Anonim
Effekterna av temperatur på permanenta magneter - Elektronik
Effekterna av temperatur på permanenta magneter - Elektronik

Innehåll

Under vissa förhållanden är permanentmagneter inte alltid permanenta. Permanenta magneter kan göras icke-magnetiska genom enkla fysiska åtgärder. Exempelvis kan ett starkt magnetiskt fält störa en permanent magnetförmåga att attrahera metaller som nickel, järn och stål. Temperatur, som ett externt magnetfält, kan också påverka en permanent magnet. Även om metoderna skiljer sig åt är resultaten desamma - som ett för högt yttre magnetfält kan en för hög temperatur avmagnetisera en permanent magnet.

Grunderna för magnetdomän

••• Ryan McVay / Photodisc / Getty Images

Kraften bakom en magnet för att attrahera metaller ligger inom dess grundläggande atomstruktur. Magneter består av atomer som omges av kretsande elektroner. Några av dessa elektroner snurrar och skapar ett litet magnetfält som kallas en "dipol." Denna dipol liknar en liten barmagnet som har en nord- och sydänd. Inom en magnet kombineras dessa dipoler i större och mer magnetiskt kraftfulla grupper som kallas "domäner". Domäner är som magnetiska tegelstenar som ger en magnet dess styrka. Om domänerna är i linje med varandra är magneten stark. Om domänerna inte är inriktade utan arrangerade slumpmässigt är magneten svag. När du avmagnetiserar en magnet med ett starkt externt magnetfält tvingar du faktiskt domänerna att gå från en inriktad orientering till en slumpmässig orientering. Demagnetisering av en magnet försvagas eller förstör en magnet.

Magnetiska fälteffekter

••• Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Starka magneter - eller elektriska apparater som producerar starka magnetfält - kan påverka magneter som har svaga magnetfält. Ett starkt magnetfält kan dra över domänerna för en svagare magnet och få domänerna att gå från en inriktad orientering till en slumpmässig orientering. Detta är särskilt sant när ett svagt magnetmagnetiskt fält är orienterat vinkelrätt mot ett starkare magnetfält.

Temperatureffekter

Temperatur, som ett starkt magnetiskt fält, kan orsaka att magneterna domäner förlorar sin orientering. När en permanentmagnet värms upp vibrerar atomerna i magneten. Ju mer magneten värms upp, desto mer vibrerar atomerna. Vid någon tidpunkt vibrationerna hos atomerna gör att domänerna går från ett inriktat, ordnat mönster till ett ojusterat ostört mönster. Den punkt där överdriven värme når en temperatur som får atomerna att vibrera och ordna om en magneterdomäner kallas "Curie Point" eller "Curie temperatur".

Curie poäng

Eftersom magnetiska metaller har olika atomstrukturer har de alla olika Currie-punkter. Järn, nickel och kobolt har Curie-poäng på 1 418, 676 respektive 2 050 grader Fahrenheit. Temperaturerna under en Curie Point kallas en magnetisk beställningstemperatur. Under Curie Point omorganiserar dipolerna sig från en störd, icke-parallell orientering till en ordnad inriktad orientering. Men om en uppvärmd permanentmagnet får svalna medan den är orienterad parallellt med ett starkt yttre magnetfält, är den permanenta magneten mer sannolikt att framgångsrikt återgå till sitt ursprungliga eller starkare magnetiska tillstånd.