Verschil tussen harde en zachte magnetische materialen

Harde versus zachte magnetische materialen
 

Magnetische materialen zijn erg belangrijk in de industrieën die te maken hebben met magnetisme. Magnetische inductie is de omzetting van een magnetisch materiaal in een magneet. Harde en zachte magnetische materialen worden bij dergelijke magnetisatieprocessen gebruikt. Het concept van magnetisatie speelt een zeer belangrijke rol op gebieden zoals elektromagnetische theorie en magnetisme. Het is essentieel om een ​​goed begrip te hebben van het concept van magnetisatie en magnetische materialen. In dit artikel gaan we het hebben over magnetisme, magnetische inductie, en wat zachte magnetische materialen en hard-magnetische materialen zijn, hun toepassingen, overeenkomsten, en tenslotte het verschil tussen zacht magnetisch materiaal en hard magnetisch materiaal.

Wat is zacht magnetisch materiaal?

Om het concept van zachte magnetische materialen te begrijpen, moet men eerst achtergrondkennis bezitten over magnetische inductie. Magnetische inductie is het proces van magnetisatie van materialen in een extern magnetisch veld. Materialen kunnen worden ingedeeld in verschillende op basis van hun magnetische eigenschappen. Paramagnetische materialen, diamagnetische materialen en ferromagnetische materialen zijn er een paar te noemen. Er zijn ook enkele minder gebruikelijke soorten, zoals anti-ferromagnetische materialen en ferrimagnetische materialen. Diamagnetisme wordt getoond in atomen met alleen gepaarde elektronen. De totale spins van deze atomen zijn nul. De magnetische eigenschappen ontstaan ​​alleen door de orbitale beweging van elektronen. Wanneer een diamagnetisch materiaal in een extern magnetisch veld wordt geplaatst, zal het een zeer zwak magnetisch veld produceren dat antiparallel is aan het externe veld. Paramagnetische materialen hebben atomen met ongepaarde elektronen. De elektronische spins van deze ongepaarde elektronen fungeren als kleine magneten, die erg sterker zijn dan de magneten gecreëerd door de elektronenomloopbeweging. Wanneer ze in een extern magnetisch veld worden geplaatst, worden deze kleine magneten uitgelijnd met het veld om een ​​magnetisch veld te produceren dat evenwijdig is aan het externe veld. Ferromagnetische materialen zijn ook paramagnetische materialen met zones van magnetische dipolen in één richting, zelfs voordat het externe magnetische veld wordt toegepast. Wanneer het externe veld wordt toegepast, zullen deze magnetische zones zich parallel aan het veld uitlijnen, zodat ze het veld sterker maken. Ferromagnetisme blijft in het materiaal achter, zelfs nadat het externe veld is verwijderd, maar paramagnetisme en diamagnetisme verdwijnen zodra het externe veld wordt verwijderd. De zacht-magnetische materialen maken deel uit van de familie van het ferromagnetische materiaal. De zacht magnetische materialen vertonen sterke magnetische eigenschappen in een extern magnetisch veld, maar verliezen het magnetisme nadat het externe veld is verwijderd. Dit veroorzaakt een bladachtige hysteresiscurve.

Wat is hard magnetisch materiaal?

Harde magnetische materialen hebben een krachtigere magnetisatie dan de zachte magnetische materialen wanneer ze worden blootgesteld aan een extern veld. Harde magnetische materialen bevatten het magnetisme, zelfs nadat het externe veld is verwijderd. Deze worden gebruikt om permanente magneten te maken. De hysteresislus van de hard-magnetische materialen is bijna een vierkante vorm.