Unterschied zwischen harten und weichen magnetischen Materialien

Hart gegen weichmagnetische Materialien
 

Magnetische Materialien sind in den mit Magnetismus verwandten Branchen sehr wichtig. Magnetische Induktion ist die Umwandlung eines magnetischen Materials in einen Magneten. Bei solchen Magnetisierungsverfahren werden harte und weichmagnetische Materialien verwendet. Das Konzept der Magnetisierung spielt in Bereichen wie der elektromagnetischen Theorie und dem Magnetismus eine sehr wichtige Rolle. Das Konzept der Magnetisierung und der magnetischen Materialien muss unbedingt richtig verstanden werden. In diesem Artikel werden wir Magnetismus, magnetische Induktion und die weichmagnetischen Materialien und hartmagnetischen Materialien, ihre Anwendungen, Ähnlichkeiten und schließlich den Unterschied zwischen weichmagnetischen und hartmagnetischen Materialien diskutieren.

Was ist weichmagnetisches Material??

Um das Konzept der weichmagnetischen Materialien zu verstehen, muss man zunächst ein Hintergrundwissen zur magnetischen Induktion haben. Magnetische Induktion ist der Prozess der Magnetisierung von Materialien in einem äußeren Magnetfeld. Materialien können nach ihren magnetischen Eigenschaften in mehrere Kategorien eingeteilt werden. Paramagnetische Materialien, diamagnetische Materialien und ferromagnetische Materialien sind nur einige zu nennen. Es gibt auch einige weniger gebräuchliche Typen, wie beispielsweise anti-ferromagnetische Materialien und ferrimagnetische Materialien. Diamagnetismus wird in Atomen mit nur paarigen Elektronen gezeigt. Die Gesamtdrehzahlen dieser Atome sind Null. Die magnetischen Eigenschaften entstehen nur durch die Umlaufbahn von Elektronen. Wenn ein diamagnetisches Material in einem äußeren Magnetfeld angeordnet wird, erzeugt es ein sehr schwaches Magnetfeld, das dem äußeren Feld entgegengesetzt ist. Paramagnetische Materialien haben Atome mit ungepaarten Elektronen. Die elektronischen Spins dieser ungepaarten Elektronen wirken als kleine Magnete, die sehr viel stärker sind als die durch die Elektronenorbitalbewegung erzeugten Magneten. Wenn diese kleinen Magneten in einem äußeren Magnetfeld angeordnet sind, richten sie sich an dem Feld aus, um ein Magnetfeld zu erzeugen, das parallel zum äußeren Feld ist. Ferromagnetische Materialien sind auch paramagnetische Materialien mit Zonen magnetischer Dipole in einer Richtung, noch bevor das äußere Magnetfeld angelegt wird. Wenn das äußere Feld angelegt wird, richten sich diese magnetischen Zonen parallel zum Feld aus, so dass das Feld stärker wird. Der Ferromagnetismus bleibt auch nach Entfernung des äußeren Feldes im Material, der Paramagnetismus und der Diamagnetismus verschwinden jedoch, sobald das äußere Feld entfernt wird. Die weichmagnetischen Materialien sind Teil der ferromagnetischen Materialfamilie. Die weichmagnetischen Materialien zeigen starke magnetische Eigenschaften in einem äußeren Magnetfeld, verlieren jedoch den Magnetismus, nachdem das äußere Feld entfernt wurde. Dies führt zu einer blattähnlichen Hysteresekurve.

Was ist hartmagnetisches Material??

Hartmagnetische Materialien haben eine stärkere Magnetisierung als die weichmagnetischen Materialien, wenn sie einem äußeren Feld ausgesetzt werden. Hartmagnetische Materialien enthalten den Magnetismus, selbst nachdem das äußere Feld entfernt wurde. Diese werden zum Erstellen von Permanentmagneten verwendet. Die Hystereseschleife der hartmagnetischen Materialien ist fast quadratisch.