Co to jest magnes ferrytowy?

Magnesy ferrytowe to duża klasa magnesów, która zawiera związki chemiczne, takie jak hematyt (Fe23) i magnetyt (Fe3O4), który jest najbardziej naturalnie występującym minerałem magnetycznym na Ziemi. Są to ceramika i magnesy, co oznacza, że ​​przyciągają inne materiały ferromagnetyczne i przyciągają lub odpychają inne magnesy. Magnes ferrytowy jest najprostszym rodzajem magnesu, w przeciwieństwie do bardziej wyrafinowanych magnesów, takich jak magnesy Alnico lub magnesy neodymowe (magnesy ziem rzadkich). Są to również magnesy trwałe, w przeciwieństwie do elektromagnesów, które są magnetyczne tylko wtedy, gdy są zasilane prądem elektrycznym.

Pierwszymi magnesami, na które narażeni są ludzie, są zwykle magnesy ferrytowe, ponieważ są one najtańsze i najczęstsze. Dzieciom często podaje się zabawki wykonane z opiłków żelaza, które można przesuwać za pomocą tego rodzaju magnesu — zwykle magnetytu. Jeśli magnes zostanie umieszczony na opiłkach, powstały wzór, w który są one wciągane, ujawnia kształt pola magnetycznego. Sama Ziemia wytwarza podobne pole magnetyczne, choć bilionów razy większe i około 10,000 XNUMX razy słabsze.

Magnesy ferrytowe, znane również jako materiały ferromagnetyczne, dzielą się na dwie kategorie w oparciu o ich koercję magnetyczną lub trwałość magnetyzmu wewnętrznego: ferryty miękkie i ferryty twarde. Te kategoryzacji nie odnoszą się do rzeczywistej twardości magnesów — oba typy są kruchą ceramiką — ale raczej ich siły przymusu. W zależności od tego, czy magnes jest miękki czy twardy, może mieć różne zastosowania. Na przykład magnes twardy może być użyty w radiu lub dysku twardym, a miękki jako rdzeń transformatora lub rdzeń elektromagnesu.

Siłę magnesu ferrytowego, jak każdego innego magnesu, można zmierzyć w teslach. Jedna tesla reprezentuje jednego webera na metr kwadratowy, przy czym weber jest jednostką strumienia magnetycznego, która wytworzyłaby jeden wolt energii elektrycznej, gdyby została zredukowana do zera w ciągu jednej sekundy. Oto kilka przykładów, zaczynając od słabszych pól magnetycznych i przechodząc do silniejszych:

Materiały paramagnetyczne, takie jak aluminium czy tlen, mają pole magnetyczne około 300 nanosli.
Pole magnetyczne Ziemi ma siłę około 31 mikrotesli.
Siła typowego magnesu na lodówkę wynosi około 5 militesli.
Magnes sztabkowy to około 35 militesli.
Magnes głośnikowy ma siłę od około 1 T do 2.4 tesli.
Siła najsilniejszego ciągłego pola magnetycznego wytworzonego dotychczas w laboratorium wynosi 45 tesli.