Apa itu magnetisasi? Bagaimana cara mewujudkan magnetisasi 2-kutub dan multikutub?

Apa itu "magnetisasi"?

Ketika membayangkan magnet, gambaran yang terlintas di benak kita adalah magnet “menempel pada besi”, namun nyatanya magnet tersebut tidak akan menempel pada besi sejak awal. Ketika bahan magnetik diolah, magnet tersebut bersifat nonmagnetik, dan proses pembuatan magnet nonmagnetik ini menjadi magnet disebut "magnetisasi" atau "magnetisasi".

Apa saja metode magnetisasi?

1. Metode magnetisasi kontak:

Dalam metode magnetisasi kontak, magnet kuat yang termagnetisasi (biasanya magnet permanen) dikontakkan langsung dengan magnet yang akan dimagnetisasi. Melalui kontak, bahan magnetis disusun ulang dalam medan magnet yang kuat dan memperoleh sifat magnet.

2. Metode magnetisasi getaran:

Dalam metode magnetisasi getaran, magnet ditempatkan pada perangkat tertentu, yang bergetar pada frekuensi dan amplitudo tertentu. Getaran ini akan membuat bahan magnet magnet tersusun dalam getaran tersebut, sehingga mewujudkan magnetisasi.

3. Metode magnetisasi elektromagnetik:

Pada metode magnetisasi elektromagnetik, magnet ditempatkan pada kumparan solenoid. Solenoid adalah silinder berongga, dan magnet dengan berbagai ukuran dan bentuk dapat ditempatkan di dalamnya. Kumparan diberi energi untuk menghasilkan medan magnet yang kuat, yang akan memagnetisasi bahan magnet untuk mempertahankan daya tariknya. Metode magnetisasi elektromagnetik menggunakan kumparan elektromagnetik yang kuat untuk menghasilkan medan magnet intensitas tinggi. Dengan menyesuaikan desain arus dan kumparan, intensitas medan magnet yang lebih tinggi dan efek magnetisasi yang lebih besar dapat dicapai. Metode ini banyak digunakan dalam produksi industri.

Perangkat apa yang dibutuhkan untuk magnetisasi industri?

Biasanya perlu mempersiapkan: ① catu daya magnetisasi (magnetizer), ② perlengkapan magnetisasi (koil), ③ alat pendingin (mesin air es), ④ Gauss meter (alat ukur).

Bahan apa yang bisa dimagnetisasi?

Magnet yang dapat dimagnetisasi disebut "magnet permanen" atau disingkat "magnet permanen", dan sebagian orang menyebutnya "magnet keras".

Magnet permanen: Magnet permanen biasa dapat dibagi menjadi dua kategori: 1. Magnet paduan logam: magnet neodymium, magnet Sm-Co dan magnet Al-Ni-Co; 2. Bahan magnet permanen ferit.

Magnet lunak: Magnet yang tidak dapat dimagnetisasi disebut bahan "magnet lunak".

Setelah bahan magnet lunak dimagnetisasi, ketika medan magnet magnetisasi menghilang, medan magnet sisa menjadi sangat kecil atau ikut menghilang. Yang umum adalah: ferit lunak, amorf, besi murni (besi lunak), baja silikon, paduan besi-nikel dan sebagainya.

Apa prinsip magnetisasi?

Prinsip magnetisasi didasarkan pada hukum induksi elektromagnetik dan hukum ampere. Pulsa arus menghasilkan medan magnet yang kuat di dalam kumparan, yang secara permanen memagnetisasi bahan magnet keras yang ditempatkan di dalam kumparan. Nilai puncak arus pulsa sangat tinggi ketika wadah elektromekanis bermagnet bekerja, yang memerlukan kapasitor untuk menahan arus impuls. Magnetizer memiliki struktur sederhana dan sebenarnya merupakan elektromagnet dengan gaya magnet yang kuat.

Mengapa magnetisasi bersifat terarah?

Arah magnetisasi merupakan langkah awal bagi magnet neodymium, benda permanen samarium kobalt, dan material lainnya untuk memperoleh sifat magnet. Ini mewakili posisi kutub N (Kutub Utara) dan kutub S (Kutub Selatan) dalam suatu magnet atau komponen magnet. Daya tarik bahan magnet permanen terutama berasal dari struktur kristalnya yang mudah termagnetisasi, yang kita sebut "domain magnet". Antarmuka antar domain disebut dinding domain. Umumnya benda makroskopis selalu memiliki banyak domain magnet. Dengan cara ini, arah momen magnet dari domain magnet berbeda, dan hasilnya saling meniadakan. Jumlah vektornya nol, dan momen magnet seluruh benda adalah nol, sehingga tidak dapat menarik bahan magnet lainnya. Artinya, bahan magnetis tidak menunjukkan sifat magnetis ke luar dalam keadaan normal. Hanya jika suatu bahan magnetis dimagnetisasi barulah ia dapat menunjukkan sifat magnetisnya ke luar. .

Bagaimana magnetisasi 2 kutub dan multipol direalisasikan masing-masing?

1. Magnetisasi dua kutub: kumparan berongga (seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah) disebut juga solenoid. Dalam bidang teknik, jumlah kumparan umumnya 5-30 lilitan, penghantar magnet umumnya besi murni industri, arus kumparan umumnya puluhan hingga ratusan ampere, dan panjang rangkaian magnet umumnya beberapa sentimeter atau puluhan sentimeter. Parameter spesifik harus dipilih secara wajar sesuai dengan peralatan magnetisasi, ukuran keseluruhan produk magnet, dan jumlah kutub magnet untuk mencapai efek ideal.

2. Magnetisasi multipol:

Gunakan kumparan tertentu: ① dekat dengan diameter luar magnet permanen (multipol pinggiran luar), ② dekat dengan diameter dalam magnet permanen (diameter dalam multipol), ③ dekat dengan permukaan ujung magnet permanen (planar multipole) , ④ Magnetisasi susunan Helbeck (menggunakan dua kutub untuk memagnetisasi dan kemudian menyambung dan merakit magnet permanen untuk membentuk kombinasi khusus medan magnet terkonsentrasi).

Bagaimana kondisi magnetisasinya?

Kondisi magnetisasi bahan magnet permanen meliputi tegangan magnetisasi, arus magnetisasi, waktu magnetisasi dan indikator lainnya. Pengaturan yang benar dari indikator-indikator ini berdampak penting pada kinerja dan umur motor baja magnetik atau motor magnet permanen.

1. Magnetisasi arus konstan: Metode ini cocok untuk magnet koersivitas rendah, seperti magnet ferit. Prinsip realisasinya adalah melepaskan melalui kapasitor tegangan rendah dan berkapasitas besar.

2. Magnetisasi pulsa: Metode ini cocok untuk magnet dengan koersivitas tinggi, seperti magnet neodymium. Prinsip realisasinya adalah kumparan menghasilkan medan magnet super kuat jangka pendek melalui pelepasan kapasitor bertegangan tinggi dan berkapasitas kecil.

Bagaimana cara menentukan magnetisasi jenuh atau tidak?

Bagaimana cara menilai apakah benda kerja jenuh setelah dimagnetisasi? Umumnya, ini adalah data magnetik dari tabel pengukuran. Jika terdapat kesenjangan yang besar dengan data teoritis maka dianggap tidak terjadi saturasi magnetisasi. Dalam pengoperasian sebenarnya, tegangan disesuaikan dengan energi yang dibutuhkan merek magnet untuk mencoba magnetisasi. Setelah magnetisasi selesai, intensitas medan magnet, yaitu kemagnetan permukaan magnet, dideteksi oleh alat ukur magnet. Atau ukur fluks magnet magnet, tuliskan data magnetisasinya, kemudian naikkan tegangan listriknya dan lakukan magnetisasi untuk kedua kalinya. Setelah magnetisasi, uji kemagnetannya untuk melihat apakah kekuatan medan magnetnya meningkat. Jika kuat medan magnet tidak bertambah setelah tegangan dinaikkan, berarti magnet telah termagnetisasi dan jenuh.

Beberapa magnet tanah jarang memerlukan medan magnetisasi yang sangat tinggi dalam kisaran 20 hingga 50 KOe. Medan magnet ini sulit dihasilkan, dan memerlukan catu daya berdaya tinggi serta perangkat magnetisasi yang dirancang dengan baik. Bahan neodymium berikatan isotropik memerlukan medan magnet dalam kisaran tinggi 60 KOe agar dapat jenuh sempurna. Namun lapangan pada kisaran 30 KOe dapat mencapai saturasi 98%. Magnet ferit membutuhkan medan magnet sekitar 10 KOe, sedangkan paduan Al-Ni-Co membutuhkan medan magnet dalam kisaran 3 KOe agar menjadi jenuh. Karena Al-Ni-Co dapat dengan mudah mengalami demagnetisasi secara tidak sengaja, yang terbaik adalah melakukan magnetisasi bahan ini sebelum atau bahkan setelah magnet akhirnya dipasang ke dalam peralatan.