कठिन चुंबकीय सामग्री
कठिन चुंबकीय सामग्रियों को समझने के लिए, हमें कुछ शब्दों को जानना होगा। वे इस प्रकार हैं:
प्रतिबल: एक फेरोमैग्नेटिक सामग्री की क्षमता जो एक परिधीय चुंबकीय क्षेत्र का सामना करने में (विरोध करने में) सक्षम होती है बिना डीमैग्नेटिज़ होते हुए।
रिटेंटिविटी (Br): यह फेरोमैग्नेटिक सामग्री द्वारा बनाए रखी जाने वाली चुंबकत्व की मात्रा है, भले ही चुंबकीय क्षेत्र को शून्य तक कम कर दिया गया हो।
परमेयता: यह उस सामग्री की प्रतिक्रिया का निर्धारण करने के लिए उपयोग की जाती है जो लगाए गए चुंबकीय क्षेत्र पर आधारित होती है।
चुंबकीय सामग्रियों को मुख्य रूप से (प्रतिबल बल के परिमाण के आधार पर) दो उपक्षेत्रों - कठिन चुंबकीय सामग्रियों और नरम चुंबकीय सामग्रियों,
अब, हम कठिन चुंबकीय सामग्रियों को परिभाषित कर सकते हैं। ये सामग्रियाँ वास्तव में कठिन हैं, इस आधार पर कि उन्हें चुंबकीय करना बहुत कठिन होता है। इसका कारण यह है कि क्रिस्टल की दोष और अपरिपूर्णताओं के कारण डोमेन दीवारें गतिहीन होती हैं।
लेकिन अगर यह चुंबकीय हो जाता है, तो यह लगातार चुंबकीय हो जाएगा। इसीलिए; इसे लगातार चुंबकीय सामग्री भी कहा जाता है। उनका प्रतिबल बल 10kA/m से अधिक होता है और उनकी रिटेंटिविटी उच्च होती है। जब हम पहली बार एक कठिन चुंबक को बाह्य चुंबकीय क्षेत्र में रखते हैं, तो डोमेन बढ़ता है और लगाए गए क्षेत्र के साथ संरेखित होने के लिए घूमता है संतृप्त चुंबकत्व पर। इसके बाद, क्षेत्र हटा दिया जाता है। परिणामस्वरूप, चुंबकत्व थोड़ा रिवर्ट हो जाता है लेकिन यह अब चुंबकत्व वक्र का अनुसरण नहीं करता है। एक निश्चित मात्रा की ऊर्जा (Br) चुंबक में संचित होती है और यह लगातार चुंबकीय हो जाता है।
हिस्टीरिसिस लूप
हिस्टीरिसिस लूप का कुल क्षेत्र = एक चक्र के ऑपरेशन के दौरान एक इकाई आयतन की सामग्री को चुंबकीय करने के दौरान खोई गई ऊर्जा। B-H वक्र या हिस्टीरिसिस लूप कठिन चुंबकीय सामग्रियों का हमेशा बड़ा क्षेत्र होता है क्योंकि उच्च प्रतिबल बल के कारण जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।
BH उत्पाद
भेदीकरण वक्र के अनुसार BH उत्पाद भिन्न होता है। एक अच्छा लगातार चुंबक BHmax का अधिकतम मान होगा। हमें यह जानना है कि इस BH का आयाम ऊर्जा घनत्व (Jm-3) दर्शाता है। इसलिए इसे ऊर्जा उत्पाद कहा जाता है।
कठिन चुंबकीय सामग्रियों के गुणधर्म
उच्चतम रिटेंटिविटी और प्रतिबल।
ऊर्जा उत्पाद (BH) का मान बड़ा होगा।
BH लूप का आकार लगभग आयताकार होता है।
उच्च हिस्टीरिसिस लूप।
छोटी प्रारंभिक परमेयता।
कुछ महत्वपूर्ण लगातार चुंबकीय सामग्रियों के गुणधर्म नीचे दिए गए तालिका में दिखाए गए हैं।
| कठिन चुंबकीय सामग्रियाँ | प्रतिबल (Am-1) | रिटेंटिविटी (T) | BHmax(Jm-1) |
| Alnico 5 (Alcomax)(51Fe, 24 Co,14 Ni, 8Al, 3Cu) | 44,000 | 1.25 | 36,000 |
| Alnico 2(55Fe, 12Co, 17Ni, 10Al, 6Cu) | 44,800 | 0.7 | 13,600 |
| Chrome steel(98Fe, 0.9Cr, 0.6 C, 0.4Mn) | 4,000 | 1.0 | 1,600 |
| Oxide(57Fe, 28 O, 15Co) | 72,000 | 0.2 | 4,800 |
कुछ महत्वपूर्ण कठिन चुंबकीय सामग्रियाँ निम्नलिखित हैं:
स्टील
कार्बन स्टील में बड़ा हिस्टीरिसिस लूप होता है। किसी भी झटके या दोलन के कारण वे तेजी से अपने चुंबकीय गुणों को खो देते हैं। लेकिन टंगस्टन स्टील, क्रोमियम स्टील और कोबाल्ट स्टील में उच्च ऊर्जा उत्पाद होता है।
Alnico
इसे ऐल्यूमिनियम, निकेल और कोबाल्ट से बनाया गया है चुंबकीय गुणों को बढ़ाने के लिए। Alnico 5 सबसे महत्वपूर्ण सामग्री है जिसे लगातार चुंबक बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। BH उत्पाद 36000 Jm-3 है। इसे उच्च तापमान ऑपरेशन में उपयोग किया जाता है।
दुर्लभ पृथ्वी गठजोड़:
SmCo5, Sm2Co17, NdFeB आदि।
कठिन फेराइट्स या सिरामिक चुंबक (जैसे बेरियम फेराइट्स):
इन सामग्रियों को पाउडर किया जा सकता है और प्लास्टिक में बाइंडर के
