อะไรคือ Remanence?

เคยสงสัยไหมว่าทำไมแม่เหล็กยังคงมีสนามแม่เหล็กอยู่หลังจากถูกนำออกจากสนามแม่เหล็ก? นั่นคือ remanence ที่ทำงานอยู่

Remanence หรือแม่เหล็กคงเหลือ (Br) คือระดับของแม่เหล็กที่แม่เหล็กถาวรยังคงรักษาไว้หลังจากที่นำสนามแม่เหล็กภายนอกออกไปแล้ว

เส้นโค้ง BH ของ 35SH

เส้นโค้ง BH ของ 35SH

เรามาดำดิ่งลึกเข้าไปในคุณสมบัติสำคัญนี้ของแม่เหล็กถาวรและวิธีที่เกี่ยวข้องกับความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงแม่เหล็ก (coercivity)

อะไรคือ remanence (Br)?

แม่เหล็กไม่ได้ “ลืม” แม่เหล็กของตนเองไปง่ายๆ Remanence แสดงให้เห็นว่ามีแม่เหล็กเหลืออยู่ในวัสดุเท่าไหร่

Remanence (Br) วัดเป็นเทสลา หรือ กอสส์ และบ่งชี้ความแรงของแม่เหล็กที่เหลืออยู่เมื่อแม่เหล็กไม่ได้รับสนามแม่เหล็กภายนอกอีกต่อไป

เส้นโค้งแม่เหล็กฮิสเทอเรซิส

เส้นโค้งแม่เหล็กฮิสเทอเรซิส

วิทยาศาสตร์ของ remanence

Remanence (Br) สะท้อนให้เห็นว่าแม่เหล็กถาวรยังคงรักษาคุณสมบัติแม่เหล็กไว้ได้อย่างแข็งแรงหลังจากการชาร์จแม่เหล็ก วัสดุ โครงสร้าง และการจัดแนวโดเมนเป็นตัวกำหนด remanence ของมัน

1. ทำไม Br ถึงสำคัญ

Br เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้งานที่ต้องการสนามแม่เหล็กที่เสถียรโดยไม่ต้องใช้พลังงานต่อเนื่อง เช่น ในมอเตอร์หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้า Remanence ที่สูงขึ้นหมายถึงประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอมากขึ้น

ปัจจัย แม่เหล็กที่มี Remanence (Br) สูง แม่เหล็กที่มี Remanence (Br) ต่ำ
ประเภทวัสดุ NdFeB, SmCo อัลนิโก, เฟอร์ไรต์
ความแรงของสนามแม่เหล็ก แข็งแรง อ่อนแอกว่า
ความเหมาะสมในการใช้งาน มอเตอร์, เซ็นเซอร์, ลำโพง การใช้งานราคาประหยัด

2. วิธีวัด Br

Br ถูกวัดโดยการทำให้ตัวอย่างแม่เหล็กถึงจุดอิ่มตัว ลบสนามแม่เหล็กภายนอก และบันทึกค่าการแม่เหล็กที่เหลืออยู่

3. ข้อพิจารณาด้านวัสดุ

วัสดุเช่น นีโอไดเมียม-เหล็ก-โบรอน (NdFeB) ให้ค่าของ Br สูง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการแม่เหล็กแรงและคงทน แม่เหล็ก SmCo ก็มี Br สูงเช่นกัน แต่มีเสถียรภาพอุณหภูมิที่ดีกว่า ในทางตรงกันข้าม แม่เหล็กเฟอไรต์มี Br ต่ำกว่า แต่ราคาถูกและทนต่อการกัดกร่อน

ในธุรกิจของฉัน ฉันเคยเห็นลูกค้าเปลี่ยนจากแม่เหล็กเฟอไรต์เป็นแม่เหล็ก NdFeB สำหรับอุปกรณ์ประสิทธิภาพสูง เช่น โดรนและรถยนต์ไฟฟ้า เพราะพวกเขาต้องการ Br สูงเพื่อประสิทธิภาพและการออกแบบที่กะทัดรัด

บทสรุป

Remanence บอกเราว่าแม่เหล็กถาวรสามารถรักษาแม่เหล็กของมันไว้ได้ดีเพียงใดหลังจากการทำให้แม่เหล็กเสร็จสิ้น เป็นสิ่งสำคัญในการเลือกแม่เหล็กที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานใด ๆ