Magnetid, olenemata sellest, kas neid kasutatakse tööstuslikes rakendustes või kodus olevates toodetes, loovad magnetvälja, mis võib olla tugev või nõrgem. Selle tugevuse mõõtmise teadaõppimine on oluline, eriti kui kasutad magneteid rakendustes, kus usaldusväärsus ja jõudlus on kriitilised. Selles juhendis räägime, kuidas mõõta magneti tugevust, milliseid erinevaid ühikuid saab kasutada ja kuidas seda täpselt teha.

Magnetidüüd: Püsiv magnet vs. elektromagnet

Enne kui liigume magneti tugevuse mõõtmise juurde, peame rääkima kahest tüüpi magnetitest: püsiv magnet ja elektromagnet.

Püsivad magnetid jäävad magnetiseerituks igavesti pärast magnetiseerimist.

Elektromagnetid tekitavad magnetvälja ainult siis, kui neile voolu peale pannakse. Kui vool eemaldatakse, lõpetavad nad olemise.

Magneetilise tugevuse mõõtmise ühikud

Sa saad magnetilist tugevust mõõta erinevate ühikute abil. Siin on kõige levinumad ühikud, mida näed:

  1. Tesla (T): Tesla on standardne ühik magnetvälja tiheduse või selle jääkvoolu tiheduse mõõtmiseks. Seda saab väljendada mitmel viisil teiste teaduslike ühikute abil, näiteks
  2. Gaussides (G): Gauss mõõdab remanentsust, magnetismi, mis säilib materjalis pärast välismagnetvälja eemaldamist. Üks gauss võrdub 10^-4 teslaga ja seda kasutatakse sageli kaubanduslikes rakendustes magnetvälja tugevuse väljendamiseks.
  3. Oersted (Oe): See ühik mõõdab magneti koercideerivust ehk vastupanu demagnetiseerimisele. Koersiivsus on jõud, mis on vajalik magnetismi nullini vähendamiseks. Üks oersted definitsiooni järgi on 1 dyne makswelli kohta või umbes 79,577 amprites meetri kohta.
  4. Kilogramm (kg): Magnetismis kasutatakse kilogramme magneti tõmbejõu mõõtmiseks või selle massi jaoks, mida magnet võib hoida enne, kui see lahti võõb pinnast. Tõmbejõud väljendatakse tavaliselt kilogrammides või naelades.

Magneti tugevuse mõõtmise meetodid

  1. magnetometraator/Gaussmeteater
    Magnetomeeter on seade, mis mõõdab magnetvälja tugevust teatud punktis ruumis. Leiate kaks peamist tüüpi magnetomeetreid:
    Skalaarsed magnetomeetrid: Need seadmed mõõdavad magnetvälja intensiivsuse skalaarset väärtust. Näidetena on prooton-pretsessiooni magnetomeetrid ja Overhauseri magnetomeetrid.
    Vektor magnetomeetrid: Need seadmed mõõdavad nii magnetvälja suurust kui suunda. Näited on superjuhtivad kvanttihaara interdetsiidid (SQUID-id), otsingutõmbe magnetomeetrid ja Hall-efekti magnetomeetrid.
    Magnetomeetrid töötavad erinevatel viisidel. Näiteks Hall-efekti magnetomeetrid tuvastavad magnetvälja, nähes, kuidas see mõjutab voolu kulgu. Magnetoinduktsiooni magnetomeetrid mõõdavad, kuidas materjal muutub magnetiseerituks, kui see asetatakse magnetvälja.
  1. Fluxmeter
    Fluxmeter mõõdab magnetvoolu, mis on kogu magnetvälja kogus, mis teatud alale läbib. See on eriti kasulik rakendustes, kus on vaja mõista, kui palju magnetilist energiat teatud ruumis voolab. Fluxmeterid põhinevad Faraday elektromagneetilise induktsiooni seadusel, mis ütleb, et muutuva magnetvälja korral tekitub juhis vool. Fluxmeter mõõdab neid pinge muutusi ja arvutab magnetvoolu.
  1. Magnetilise tõmbetestid
    Magnetilise tõmbe testid mõõdavad, kui tugev magnet on, selgitades välja, kui palju jõudu on vaja selle metalltükilt lahti tõmbamiseks. Neid teste kasutate magneti kvaliteedi kontrollimiseks ja veendumiseks, et see omab vajalikku tugevust teie rakenduse jaoks. Magneetilise tõmbe testi tegemiseks kinnitate metalltüki konksu külge ja tõmbate seda magnetist 90-kraadise nurgaga eemale, kuni magnet vabastab. Võtmemeetme jõud, mis on vajalik magneti vabanemiseks, on teie tõmbetugevus kilogrammides või naelades.

 

Faktorit, mis mõjutavad magnetilise tugevuse mõõtmisi

Teie magnetilise tugevuse mõõtmiste täpsust võivad mõjutada mõned ümbritsevad tegurid. Siin on paar näidet:

  1. Temperatuur: Kõrged temperatuurid võivad magneti nõrgendada, eriti kui temperatuur ületab magneti maksimaalse töötemperatuuri. Külmad temperatuurid võivad magneti tugevust suurendada, kuna külm aeglustab magnetiliste osakeste liikumist.
  2. Niiskus ja Elekter: Niiskus ja elekter võivad samuti mõjutada magneti tugevust. Näiteks mõned väärismetallid magnetid, nagu neodüümi magnetid, võivad roostetada, mis teeb need nõrgemaks.

 

Õige magneti valimine teie rakendusele

Kui otsite magneti oma rakenduse jaoks, peate arvestama nii tugevuse kui ka materjaliomadustega. Erinevatel magnetitüüpidel on erinev tugevus ja termiline stabiilsus.

  • paindlikud ferriitmagnetid: Need magnetid on odavad ja head üldisteks rakendusteks, näiteks märgistamiseks ja trükkimiseks. Need ei ole nii võimsad, kuid nad on paindlikud, seega sobivad hästi õhukesteks, paindlikeks rakendusteks.
  • Samariumi koobalt ja Neodüümi magnetid: Need magnetid on palju tugevamad ja taluvad kõrgemaid temperatuure. Neid kasutatakse kosmosetööstuses, autotööstuses ja meditsiinirakendustes.
  • Alnico magnetid: Need magnetid on väga tugevad, kuid neil on vähem vastupanu demagnetiseerimisele. Neid kasutatakse rakendustel, kus on vaja stabiilset magnetvälja laia temperatuurivahemiku vältel.

 

Magneti tugevuse mõõtmine on oluline, et tagada selle töökindlus igas rakenduses, kus seda kasutate. Magneti tugevust mõõdetakse erinevate ühikutena, nagu teslad, gaussid, oerstedid ja kilogrammid, sõltuvalt sellest, mida vaja teada. Magnetomeetrid, voolu meterid ja tõmbejõu testid on tööriistad, mida saate kasutada magneti tugevuse, suuna ja tõmbe tugevuse mõõtmiseks. Nende teadmiste abil saate valida oma vajadustele õige magneti ja tagada, et see töötab hästi kaua igas olukorras, kus te tegutsete.

Rohkem teavet magnetiliste toodete ja lahenduste kohta NBAEM magnetid pakub erinevate tööstusharude jaoks kõrge jõudlusega magneteid.