Sisältö
Magneettimateriaaleilla on tärkeä rooli nyky-yhteiskunnan avainteknologioissa. Yleensä magneettilaitteita on kahdenlaisia. Pysyvät aineet ovat materiaaleja, jotka luonnollisesti tuottavat magneettikentän. Sähkömagneetit ovat toisaalta kestomagneetteja, joiden ympärille on kiedottu sähköjohdin monta kertaa. Erityisestä sovelluksesta riippuen voi olla edullista käyttää yhtä tai toista tyyppiä.
Kestomagneettien edut
Nämä magneetit tuottavat luonnollisesti magneettikentän eivätkä siksi tarvitse virtaa tai johdotusta. Tästä syystä niitä pidetään energiatehokkaina ja ympäristöystävällisinä. Lisäksi ne voivat olla hyvin pieniä, jotta ne sopivat pienikokoisiin laitteisiin, kuten sähkömoottoreihin.
Pysyvien magneettien haitat
Nämä magneetit tuottavat magneettikenttiä vain tietyn lämpötilan alapuolella. Tämä voi rajoittaa sovelluksiasi, joissa laite kuumenee hyvin. Jotkin kestomagneettityypit syövyttävät ajan myötä, mikä yleensä vähentää saavutettavaa magneettikenttää. Kestomagneetin tuottamaa magneettikenttää ei voida muuttaa, koska se on materiaalin luontainen ominaisuus. Sähkömagneetit soveltuvat parhaiten sovelluksiin, jotka edellyttävät muuttuvaa magneettikenttää.
Sähkömagneettien edut
Sähkömagneetit ovat kestomagneetteja, jotka on kääritty metallilangalla, kuten kuparilla. Kun virta kulkee tämän langan läpi, kestomagneetissa syntyy kenttä, joka tehostaa syntynyttä ulkoista magneettikenttää.
Magneettikenttä riippuu joistakin muuttujista, joita voidaan muokata suhteellisen helposti, kuten käämien lukumäärästä ja kelaan kohdistetusta virran määrästä. Siksi sähkömagneetteja voidaan kehittää tuottamaan tiettyjä kenttiä. Toinen sähkömagneettien etu on mahdollisuus muuttaa magneettikenttää tietyn ajan kuluessa. Tämä voidaan tehdä yksinkertaisesti vaihtamalla kelaan syötetty virta, jolloin sähkömagneetti voidaan aktivoida ja deaktivoida.
Sähkömagneettien haitat
Sähkömagneetit vaativat huomattavan määrän kuparikäämiä haluttujen kenttien saavuttamiseksi. Tämä tarkoittaa yleensä, että ne eivät sovellu sovelluksiin, joissa tila on korkealla. Hyvin suuren virran käyttö käämitykseen voi aiheuttaa oikosulun, joka tekee sähkömagneetista hyödyttömän, ellei se saa uutta kelaa.