경직자성 물질을 이해하기 위해서는 다음과 같은 용어를 알아야 합니다:
유지력 (Br): 자기장이 0으로 감소한 후에도 페로자성 물질이 유지할 수 있는 자기의 양.
도자성: 물질이 적용된 자기장에 어떻게 반응하는지를 결정하는 데 사용됩니다.
자기 물질은 주로 강제력의 크기에 따라 경직자성 물질과 약자성 물질 두 하위 영역으로 분류됩니다.
이제 경직자성 물질을 정의할 수 있습니다. 이러한 물질들은 자화되기 어렵다는 점에서 매우 단단합니다. 이는 결정 결함과 불완전성으로 인해 도메인 벽이 고정되어 있기 때문입니다.
하지만 자화되면 영구적으로 자화됩니다. 그래서 영구자석이라고도 합니다. 이들은 10kA/m 이상의 강제력을 가지고 있으며 높은 유지력을 가집니다. 처음으로 경직자성 물질을 외부 자기장에 노출시키면 도메인이 성장하고 적용된 자기장과 일치하도록 회전하여 포화 자화 상태가 됩니다. 그 후 자기장을 제거하면, 자화는 어느 정도 되돌아가지만 더 이상 자화 곡선을 따르지 않습니다. 특정 양의 에너지(Br)가 자석에 저장되고 영구적으로 자화됩니다.
히스테리시스 루프의 전체 면적 = 단위 부피의 물질이 한 주기 동안 자화될 때 소모되는 에너지. B-H 곡선 또는 히스테리시스 루프는 큰 강제력으로 인해 항상 넓은 면적을 가집니다. 아래 그림 참조.
BH 제품은 탈자화 곡선을 따라 변합니다. 좋은 영구자석은 BHmax의 최대 값을 가집니다. 이 BH의 차원은 에너지 밀도(Jm^-3)를 의미하므로 이를 에너지 제품이라고 합니다.
최대 유지력과 강제력.
에너지 제품(BH) 값이 클 것입니다.
BH 루프의 형태는 거의 직사각형입니다.
높은 히스테리시스 루프.
작은 초기 도자성.
일부 중요한 영구자석 물질의 특성은 아래 표에 나와 있습니다.
| 경직자성 물질 | 강제력 (Am^-1) | 유지력 (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 |
| 크롬 강(98Fe, 0.9Cr, 0.6 C, 0.4Mn) | 4,000 | 1.0 | 1,600 |
| 산화물(57Fe, 28 O, 15Co) | 72,000 | 0.2 | 4,800 |
일부 중요한 경직자성 물질은 다음과 같습니다:
강철
탄소강은 큰 히스테리시스 루프를 가지고 있습니다. 충격이나 진동으로 인해 빠르게 자기적 특성을 잃습니다. 그러나 텅스텐강, 크롬강 및 코발트강은 높은 에너지 제품을 가지고 있습니다.
알니코
알루미늄, 니켈, 코발트를 혼합하여 자기적 특성을 향상시킵니다. Alnico 5는 영구자석을 만드는데 가장 중요한 재료입니다. BH 제품은 36,000 Jm^-3이며, 고온 작업에 사용됩니다.
희토류 합금:
SmCo5, Sm2Co17, NdFeB 등
경자성 철산화물 또는 세라믹 자석 (바륨 철산화물):
이러한 물질은 분말로 만들고 플라스틱 바인더로 사용할 수 있습니다. 이렇게 만들어진 플라스틱은 플라스틱 자석이라고 합니다.
결합 자석:
이것은 DC 모터, 스텝 모터 등에 사용됩니다.
나노결정 경직자성 자석 (Nd-Fe-B 합금):
이러한 물질의 작은 크기와 무게로 인해 의료 기기, 얇은 모터 등에 사용됩니다.
경직자성 물질은 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다. 다음과 같습니다:
자동차: 팬, 와이퍼, 주입 펌프 등의 모터 드라이브, 스타터 모터, 시트, 창문 제어 등.
통신: 마이크, 스피커, 전화벨 등.
데이터 처리: 프린터, 스테핑 모터, 디스크 드라이브, 액추에이터 등.
소비자 전자제품: 홈 컴퓨터, 시계, 샤워용 DC 모터 등.
전자 및 계측: 에너지 미터 디스크, 센서, 댐퍼 등.
산업: 리프팅 장치, 로봇공학, 미터 등.
우주 및 항공: 자동 컴퍼스, 커플링, 계측기 등.
생체외과: NMR/MRI 바디 스캐너, 상처 폐쇄 등.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.