การก่อตัวของแม่เหล็กถาวร

เหล็กหรือวัสดุอื่นๆ สามารถกลายเป็นแม่เหล็กถาวรได้ เนื่องจากหลังจากผ่านการประมวลผลและแปรรูปอย่างเหมาะสมแล้ว ความไม่สม่ำเสมอภายในจะอยู่ในสถานะที่ดีขึ้น และแรงบีบบังคับจะมีมากที่สุด โครงสร้างผลึก ความเครียดภายใน และความไม่เป็นเนื้อเดียวกันอื่นๆ ของเหล็กมีขนาดเล็กมากและแรงบีบบังคับมีขนาดเล็กตามธรรมชาติ มันไม่จำเป็นต้องมีสนามแม่เหล็กแรงสูงในการดึงดูดหรือลดอำนาจแม่เหล็ก ดังนั้นจึงไม่สามารถกลายเป็นแม่เหล็กถาวรได้ โดยทั่วไป วัสดุที่เป็นแม่เหล็กและล้างอำนาจแม่เหล็กได้ง่ายเรียกว่าวัสดุแม่เหล็ก "อ่อน" วัสดุแม่เหล็ก "อ่อน" ไม่สามารถใช้เป็นแม่เหล็กถาวรได้ เหล็กเป็นของวัสดุประเภทนี้

คลิกเพื่อเยี่ยมชมผลิตภัณฑ์ของเรา: แม่เหล็ก NdFeB เผา

เช่นเดียวกับแท่งเหล็กแม่เหล็กที่คุณมักจะเห็น แม่เหล็กถาวรเป็นวัตถุที่สามารถกักเก็บแรงแม่เหล็กที่หลงเหลืออยู่ได้จำนวนหนึ่งหลังจากที่สนามแม่เหล็กภายนอกถูกลบออก หากต้องการทำให้แม่เหล็กตกค้างของวัตถุดังกล่าวเป็นศูนย์ และแม่เหล็กถูกกำจัดออกไปอย่างสมบูรณ์ จะต้องเพิ่มสนามแม่เหล็กย้อนกลับ ขนาดของสนามแม่เหล็กย้อนกลับที่จำเป็นในการล้างอำนาจแม่เหล็กของสารเฟอร์โรแมกเนติกโดยสมบูรณ์เรียกว่าการบีบบังคับของสารเฟอร์โรแมกเนติก ทั้งเหล็กและเหล็กเป็นเฟอร์โรแมกเนติก แต่ค่าบังคับต่างกัน เหล็กมีค่าแรงบีบบังคับมากกว่า ในขณะที่เหล็กมีค่าแรงบีบบังคับน้อยกว่า เนื่องจากในกระบวนการผลิตเหล็ก คาร์บอน ทังสเตน โครเมียม และองค์ประกอบอื่นๆ จะถูกเติมลงในเหล็กเพื่อสร้างเหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กทังสเตน เหล็กโครเมียม ฯลฯ การเติมคาร์บอน ทังสเตน โครเมียม และองค์ประกอบอื่นๆ ทำให้เกิดความไม่เป็นเนื้อเดียวกันต่างๆ ในเหล็กภายใต้สภาวะอุณหภูมิปกติ เช่น โครงสร้างผลึกที่ไม่สม่ำเสมอ ความเค้นภายในที่ไม่สม่ำเสมอ และความแข็งแรงของแม่เหล็กที่ไม่สม่ำเสมอ ความไม่สอดคล้องกันในคุณสมบัติทางกายภาพเหล่านี้ล้วนเพิ่มความบีบบังคับของเหล็ก นอกจากนี้ ยิ่งระดับความไม่สม่ำเสมอภายในช่วงที่กำหนดมากเท่าใด แรงบีบบังคับก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ความไม่สอดคล้องกันเหล่านี้ไม่ใช่สถานะที่ดีกว่าที่เหล็กมีหรือไปถึงไม่ว่าในสถานการณ์ใดก็ตาม เพื่อให้ได้สถานะที่ดีขึ้นของความไม่เป็นเนื้อเดียวกันภายในของเหล็ก จะต้องดำเนินการอบชุบหรือตัดเฉือนอย่างเหมาะสม ตัวอย่างเช่น ในสถานะถลุง เหล็กกล้าคาร์บอนมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กเช่นเดียวกับเหล็กธรรมดา หลังจากที่ดับด้วยอุณหภูมิสูง ความไม่สม่ำเสมอจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และอาจกลายเป็นวัสดุแม่เหล็กถาวรได้ หากเหล็กถูกทำให้เย็นลงอย่างช้าๆ จากอุณหภูมิสูง หรือเหล็กดับแล้วถูกหลอมที่อุณหภูมิ 600 หรือ 700 องศาเซลเซียส อะตอมภายในจะมีเวลาเพียงพอที่จะจัดเรียงเป็นโครงสร้างที่มั่นคง และความไม่เป็นเนื้อเดียวกันต่างๆ จะลดลง แรงบีบบังคับจะลดลงตามไปด้วย และจะไม่กลายเป็นวัสดุแม่เหล็กถาวรอีกต่อไป