แม่เหล็กเซรามิก, ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าแม่เหล็กเฟอร์ไรต์ ถูกพัฒนาขึ้นในทศวรรษ 1960 เป็นทางเลือกที่มีต้นทุนต่ำกว่ามาเหล็กแม่เหล็ก พวกมันประกอบด้วยออกไซด์เหล็กและแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นหลัก แม่เหล็กเซรามิกทนต่อการกัดกร่อนและมีความต้านทานสูงต่อการลดแม่เหล็ก ถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมหลายแห่งเพราะราคาถูกต่อปอนด์และสามารถรักษาแม่เหล็กในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย ในบทความนี้ เราจะดูแม่เหล็กเซรามิก ประเภทต่างๆ วิธีการผลิต และการใช้งานในเทคโนโลยีปัจจุบัน
แม่เหล็กเซรามิกคืออะไร?
แม่เหล็กเซรามิก ซึ่งรู้จักกันอีกชื่อว่าแม่เหล็กเฟอร์ไรต์ เป็นแม่เหล็กถาวรที่แข็งและเปราะ ทำโดยการผสมออกไซด์เหล็กกับบาเรียมหรือแคลเซียมคาร์บอเนต พวกมันเป็นที่นิยมเพราะราคาถูกและทนต่อการกัดกร่อนและการลดแม่เหล็ก คุณสามารถใช้แม่เหล็กเซรามิกในหลายแอปพลิเคชันอุตสาหกรรม เช่น มอเตอร์ DC ตัวคั่นแม่เหล็ก และเซ็นเซอร์ยานยนต์ โดยน้ำหนักแล้ว แม่เหล็กเฟอร์ไรต์คิดเป็นมากกว่า 75% ของการบริโภคแม่เหล็กทั่วโลก
การผลิตแม่เหล็กเซรามิก
แม่เหล็กเซรามิกผลิตโดยใช้เทคนิคเทคโนโลยีผง คุณผสมวัตถุดิบดิบ ซึ่งโดยปกติคือออกไซด์เหล็กและแคลเซียมคาร์บอเนต แล้วนำไปให้ความร้อนที่ประมาณ 1800-2000°F กระบวนการนี้ทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่ผลิตวัสดุเฟอร์ไรต์ จากนั้นเฟอร์ไรต์จะถูกลดระดับเป็นผงละเอียดโดยใช้การบดเปียก ผงจะถูกทำให้แห้งเพื่อการอัดแห้งหรือฉีดเป็นของเหลวเปียกเข้าไปในแม่พิมพ์เพื่อขึ้นรูป
ในการอัดเปียก คุณจะอัดของเหลวเข้าไปในแม่พิมพ์ โดยมักจะมีสนามแม่เหล็กถูกนำไปใช้ การนี้จะทำให้อนุภาคเฟอร์ไรต์เรียงตัวกัน ซึ่งทำให้แม่เหล็กมีคุณสมบัติแม่เหล็กตามที่ต้องการ ขั้นตอนสุดท้ายคือการเผาให้ร้อนที่ประมาณ 2000°F กระบวนการนี้จะกำจัดน้ำที่เหลืออยู่และสร้างแม่เหล็กที่แน่นหนาและเป็นของแข็ง แม่เหล็กเปราะนี้จะถูกบดให้มีขนาดโดยใช้ล้อเพชร เนื่องจากมันแข็งมากจนเครื่องมือธรรมดาไม่สามารถขึ้นรูปได้
ประเภทของแม่เหล็กเซรามิก
มีแม่เหล็กเซรามิกหลายประเภทตามคุณสมบัติแม่เหล็กและการใช้งาน
- แม่เหล็กถาวรเฟอร์ไรต์
นี่คือแม่เหล็กเซรามิกสีดำแบบธรรมดาที่คุณคุ้นเคย พวกมันทำจากออกไซด์เหล็กและแคลเซียมคาร์บอเนตหรือบาเรียมหา แม่เหล็กเซรามิกถาวรเหล่านี้รักษาสนามแม่เหล็กไว้ได้อย่างแข็งแรงหลังจากที่คุณทำให้มันเป็นแม่เหล็ก คุณจะพบแม่เหล็กเหล่านี้ในมอเตอร์ ลำโพง และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
- วัสดุแม่เหล็กอ่อน
แม่เหล็กเซรามิกอ่อนทำจากการผสมออกไซด์เหล็กกับออกไซด์โลหะอื่น เช่น นิกเกิลหรือสังกะสี แม่เหล็กเหล่านี้ไม่ใช่แม่เหล็กถาวร พวกมันไม่รักษาสนามแม่เหล็กหลังจากที่คุณเอาแรงแม่เหล็กภายนอกออก คุณใช้แม่เหล็กเหล่านี้ในแกนหม้อแปลง ขดลวด choke และอินดักเตอร์
- วัสดุแม่เหล็ก gyromagnetic
แม่เหล็กเซรามิก gyromagnetic มีคุณสมบัติพิเศษเมื่อคุณเปิดเผยให้พวกมันสัมผัสกับสนามแม่เหล็ก DC ที่ตั้งฉากกับระนาบของวัสดุ หรือสนามคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คุณใช้แม่เหล็กเหล่านี้ในระบบสื่อสารไมโครเวฟเพื่อควบคุมการโพลาไรซ์ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในขณะที่พวกมันผ่าน
- วัสดุแม่เหล็ก Moment
วัสดุแม่เหล็ก Moment เป็นวัสดุเฟอร์ไรต์ เช่น แมกนีเซียมแมงกานีสเฟอร์ไรต์ วัสดุเหล่านี้มีวงจรฮิสเทอเรซิสเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า ซึ่งหมายความว่าพวกมันสามารถรักษาแม่เหล็กที่ได้มาในสนามแม่เหล็กภายนอกขนาดเล็ก คุณใช้แม่เหล็กเหล่านี้ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์และอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ
- วัสดุแม่เหล็ก Piezo
วัสดุแม่เหล็ก Piezo มีคุณสมบัติเรียกว่ามาเนอโมสตริกชัน เมื่อคุณทำให้วัสดุเหล่านี้เป็นแม่เหล็ก พวกมันจะเปลี่ยนรูปร่าง คุณใช้วัสดุแม่เหล็ก Piezo ในทรานสดิวเซอร์ที่แปลงพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นพลังงานกล คุณจะพบวัสดุเหล่านี้ในอุปกรณ์โซนาร์และอัลตราซาวนด์
การใช้งานของแม่เหล็กเซรามิก
แม่เหล็กเซรามิกถูกนำไปใช้ในหลายอุตสาหกรรมและการค้า ต่อไปนี้คือตัวอย่างบางส่วน:
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เสียง: ลำโพง ไมโครโฟน หูฟัง ฯลฯ
มอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: คุณจะพบแม่เหล็กเซรามิกในมอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงเพื่อสร้างสนามแม่เหล็ก
ตัวแยกแม่เหล็ก: คุณใช้แม่เหล็กเซรามิกในการแยกสิ่งปนเปื้อนเหล็กในอาหาร สารเคมี และกระบวนการอุตสาหกรรมอื่น ๆ
เซ็นเซยต์ยานยนต์: แม่เหล็กเซรามิกถูกใช้ในแอปพลิเคชันยานยนต์ เช่น ระบบเบรกป้องกันล้อล็อคและเซ็นเซอร์ความเร็ว
การเก็บข้อมูลแม่เหล็ก: ฮาร์ดไดรฟ์และเทปแม่เหล็กที่ใช้บันทึกเสียง วิดีโอ และข้อมูลมีแม่เหล็กเซรามิกเป็นส่วนประกอบ
อุปกรณ์ไมโครเวฟ: วัสดุแม่เหล็กสำหรับไมโครเวฟในระบบสื่อสารไมโครเวฟ
มิเตอร์วัดพลังงาน: แม่เหล็กเซรามิกถูกใช้ในมิเตอร์ไฟฟ้าเพื่อวัดการใช้ไฟฟ้า
บัตรแม่เหล็กและคูปอง: ระบบชำระค่าโดยสาร บัตรประจำตัว และคูปองการเดินทางใช้แม่เหล็กเซรามิก
ประโยชน์ของแม่เหล็กเซรามิก
แม่เหล็กเซรามิกมีข้อได้เปรียบบางประการเมื่อเทียบกับแม่เหล็กประเภทอื่น รวมถึง:
ความคุ้มค่า: แม่เหล็กเฟอร์ไรต์เป็นหนึ่งในแม่เหล็กที่ราคาถูกที่สุดที่คุณสามารถซื้อได้ หากคุณต้องการแม่เหล็กและคำนึงถึงต้นทุนเป็นสำคัญ นี่คือทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับคุณ
ความต้านทานการกัดกร่อน: แม่เหล็กเซรามิกทนต่อสนิมและการกัดกร่อน คุณไม่จำเป็นต้องทาสีเคลือบป้องกันใด ๆ
ความต้านทานการสูญเสียแม่เหล็ก: แม่เหล็กเซรามิกมีความต้านทานการสูญเสียแม่เหล็กยอดเยี่ยม พวกมันรักษาแม่เหล็กของตนไว้ตามกาลเวลา
เสถียรภาพ: แม่เหล็กเซรามิกทำงานได้ดีในช่วงอุณหภูมิต่าง ๆ คุณสามารถใช้ในร่มหรือกลางแจ้งได้
ความพร้อมใช้งาน: คุณสามารถหาแม่เหล็กเฟอร์ไรต์ในรูปทรงและขนาดต่าง ๆ ได้มากมาย ทำให้ใช้งานในหลายอุตสาหกรรม
บทสรุป
แม่เหล็กเซรามิกเป็นทางเลือกที่ดี ราคาถูก และเชื่อถือได้สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมและการค้า หลายด้าน พวกมันทนต่อการกัดกร่อนและการสูญเสียแม่เหล็ก และราคาถูก ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับทุกอย่างตั้งแต่มอเตอร์และเซ็นเซอร์ ไปจนถึงตัวแยกแม่เหล็กและอุปกรณ์สื่อสาร ด้วยความก้าวหน้าในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ แม่เหล็กเซรามิกจะยังคงถูกใช้อย่างต่อเนื่องในเทคโนโลยีสมัยใหม่
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับแม่เหล็กเซรามิก คุณสมบัติ และการใช้งาน โปรดเยี่ยมชม NBAEM เราได้จำหน่ายผลิตภัณฑ์แม่เหล็กคุณภาพสูงตั้งแต่ปี 2010
[…] เฟอร์ไรต์เป็นเซรามิกหรือไม่? […]