science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Wat zijn magneetbewaarders?

Een permanente magneet is een stuk ijzer of een vergelijkbaar metaal met een eigen magnetisch veld. Onder ideale omstandigheden zal het zijn magnetische sterkte vele jaren behouden. Frequente druppels, stoten of hoge temperaturen verzwakken het. Een stuk ijzer, dat een keeper wordt genoemd, past over de polen van de magneet en helpt het zijn magnetisme te behouden tijdens lange opslagperioden.

Ferromagnetisme

Alle permanente magneten vertonen wat wetenschappers ferromagnetisme noemen, wanneer een magnetisch veld produceert een sterke aantrekkingskracht in het metaal. Onder de juiste omstandigheden krijgt een ferromagnetisch metaalstuk zijn eigen veld en wordt het gemagnetiseerd. Andere soorten metalen, zoals koper en aluminium, zijn paramagnetisch, hebben een zwakke aantrekkingskracht op magneten en hebben nooit een permanent veld. Een magneetbewaarder is een stuk ferromagnetisch materiaal, dat zelf niet is gemagnetiseerd.

Magneten opslaan

In alle ferromagnetische materialen hebben microscopische stukjes metaal, domeinen genaamd, minieme magnetische velden. Als hun magnetische noord- en zuidpolen in lijn liggen, werken ze samen en vormen ze een groot veld rondom het hele object. Impacten en hitte vervormen de richting van de domeinen, waardoor het veld verzwakt. Lange perioden verzwakken ook de magneten. Tijdens opslag verstevigt een keeper het magnetische veld en behoudt het zijn sterkte voor langere tijd.

Magneetvormen

Permanente magneten hebben verschillende vormen: staven, hoefijzers, ringen en platte stroken . Ongeacht de vorm heeft elke magneet precies één noord- en één zuidpool, magnetisch geplaatst aan tegenovergestelde uiteinden van het veld. Lijnen met magnetische kracht verlaten de magneet bij de noordpool, buigen rond en gaan weer terug naar de zuidpool en passeren het materiaal van de magneet naar de noordpool, en vormen een ononderbroken lus. Een hoefijzermagneet heeft zijn noord- en zuidpolen bij elkaar, één paal aan elk uiteinde van de "U" -vorm. Het is een ideale kandidaat voor een keeper, omdat het over beide polen ligt en een magnetische brug vormt tussen hen.

Magnetic Circuit

Een magnetisch veld behoudt zijn kracht het beste wanneer de hele magnetische lus, of circuit, gaat op alle punten door een ferromagnetisch metaal. Een hoefijzermagneet heeft een luchtspleet tussen de twee polen; de bewaker sluit deze kloof. Een staafmagneet, zelf achtergelaten, verliest zijn kracht gedurende meerdere maanden. Hoewel een staafmagneet geen "bewaarder" heeft, als je twee balken naast elkaar legt, met de noordpool van een die de zuidpool van de ander raakt, vormen ze een magnetische lus in ijzer en behouden ze de sterkte van beide magneten.