Hầu hết mọi người sử dụng nam châm hàng ngày, nhưng ít ai hiểu rõ về các loại khác nhau của chúng. Lựa chọn nam châm phù hợp bắt đầu từ việc biết các tùy chọn tồn tại.

Có một số loại nam châm: vĩnh cửu, tạm thời và điện từ. Mỗi loại có cách hoạt động khác nhau tùy thuộc vào cấu trúc và cách chúng được kích hoạt.

Trong bài viết này, tôi sẽ phân tích các loại nam châm phổ biến nhất, đặc tính của chúng và nơi chúng thường được sử dụng, để bạn có thể lựa chọn vật liệu thông minh hơn.

 

Nam châm có 4 loại nào?

Bạn có thể đã nghe về nam châm neodymium hoặc ceramic, nhưng đó chỉ là một phần của bức tranh toàn cảnh. Hãy cùng xem xét bốn loại chính.

Bốn loại nam châm chính của vĩnh cửu là neodymium, samarium cobalt, alnico và ferrite. Mỗi loại có điểm mạnh, điểm yếu và ứng dụng lý tưởng riêng.

Bốn loại nam châm (Neodymium-AlNiCo-Ferrite (gốm)-SmCo

Bốn loại nam châm (Neodymium-AlNiCo-Ferrite (gốm)-SmCo

Hiểu rõ 4 loại nam châm vĩnh cửu chính

Các loại nam châm này được sử dụng trong mọi thứ từ điện thoại di động đến động cơ. Dưới đây là cái nhìn gần hơn:

Loại nam châm Mức độ mạnh Chịu nhiệt Chống ăn mòn Giá thành
Neodymium (NdFeB) Rất cao Vừa phải Thấp (cần phủ lớp bảo vệ) Trung bình – Cao
Samari Côban Cao Cao Cao Cao
Alnico Trung bình Rất cao Thấp Trung bình
Ferrite (Gốm) Thấp – Trung bình Cao Cao Thấp
  • NdFeB là mạnh nhất và được sử dụng trong xe điện và tai nghe.
  • SmCo xuất sắc trong môi trường nhiệt độ cao, khắc nghiệt.
  • Alnico đem lại hiệu suất ổn định trong thiết bị âm nhạc.
  • Sắt ferrit giá cả phải chăng và phổ biến trong các sản phẩm hàng ngày.

Nam châm chính gồm 3 loại nào?

Không phải mọi nam châm đều là vĩnh cửu. Một số chỉ hoạt động khi có dòng điện chạy qua. Điều này thay đổi cách chúng ta sử dụng chúng.

Ba loại nam châm chính là nam châm vĩnh cửu, nam châm tạm thời và điện từ. Chúng khác nhau về cách chúng tích trữ và mất từ tính.

Khám phá nam châm vĩnh cửu, tạm thời và điện từ

  • Nam châm vĩnh cửu giữ từ tính theo thời gian. Các ví dụ phổ biến bao gồm nam châm NdFeB và ferrite.
  • Nam châm tạm thời chỉ trở thành nam châm khi gần một trường từ. Sắt mềm thường được sử dụng cho vai trò này.
  • Nam châm điện yêu cầu dòng điện. Khi dòng điện chạy qua một cuộn dây quấn quanh một lõi, lõi trở thành nam châm. Tắt nguồn, và từ tính biến mất.

Ví dụ Thực tế

Loại nam châm Ứng dụng Ví dụ
Nam châm vĩnh cửu Tai nghe, động cơ, gioăng tủ lạnh
Nam châm tạm thời Kẹp điện từ, dụng cụ nâng
Từ trường Máy MRI, chuông điện

Mỗi loại nam châm có hành vi riêng. Tôi thường sử dụng nam châm vĩnh cửu cho các bộ động cơ của khách hàng. Nhưng khi khách hàng cần một trường có thể chuyển đổi hoặc kiểm soát an toàn, nam châm điện phù hợp hơn.

7 loại từ tính là gì?

Hầu hết mọi người nghĩ từ tính đơn giản—vật thể hút hoặc đẩy nhau. Trong thực tế, từ tính xuất hiện theo bảy cách riêng biệt.

Bảy loại từ tính là: từ phản magnetism, từ paramagnetism, từ ferromagnetism, từ antiferromagnetism, từ ferrimagnetism, từ siêu phản magnetism, và từ siêu từ.

Phân tích về Bảy loại từ tính

Những phân loại này giúp giải thích tại sao các vật liệu hành xử khác nhau khi tiếp xúc với trường từ.

Loại Từ Tính Phản ứng từ Vật liệu Phổ biến
Diamagnet Sự đẩy yếu từ trường từ Bismuth, Đồng
Hấp dẫn paramagnet Sự hút yếu trong trường từ Nhôm, Bạch kim
Hấp dẫn ferromagnet Hành vi từ tính mạnh, lâu dài Sắt, Nickel, Cobalt
Chống từ Các moment từ đối lập triệt tiêu lẫn nhau Oxide Mangan
Từ tính ferri Các moment đối lập với từ trường tổng hợp Magnetit
Siêu phản từ Từ tính mạnh nhưng tạm thời trong các hạt nhỏ Hạt nano
Từ tính metamagnetism Sự nhảy đột ngột của từ tính khi có từ trường Một số hợp kim đất hiếm

Trong công việc với nam châm công nghiệp, tôi chủ yếu làm việc với các vật liệu ferromagnetic và ferrimagnetic. Chúng cung cấp độ mạnh cần thiết trong động cơ và cảm biến. Các dạng khác, dù ít phổ biến hơn, nhưng rất quan trọng trong nghiên cứu và điện tử tiên tiến.

Kết luận

Hiểu các loại nam châm và đặc tính của chúng có thể giúp bạn chọn đúng loại cho sản phẩm tiếp theo của mình.