HỎI & TRẢ LỜI VỀ VẬT LIỆU TỪ VÀ SẮT TỪ

Những vấn đề về bản chất của vật liệu từ chỉ mới được giải thích từ những năm 30 của thế kỷ 20. Trước đó, người ta chỉ biết nam châm là cái có thể hút được sắt mà không hiểu tại sao.

1. Khái niệm chung về vật liệu từ.

Trước tiên, xin trả lời câu hỏi sắt và sắt từ có cấu trúc khác nhau như thế nào.

Thật ra, sắt nói chung là vật liệu từ. Vật liệu từ là loại vật liệu mà dưới tác dụng của từ trường ngoài có thể bị từ hóa, tức là có những tính chất từ đặc biệt. Nên có thể nói sắt thường và sắt từ tuy hai mà một. Đó là nếu ta hiểu đúng cái nghĩa của từ “sắt” là chất mà trong thành phần của nó chứa chủ yếu các nguyên tử của nguyên tố Fe. Vì lẽ trên, nói theo ngôn ngữ thông dụng, sự phân biệt sắt và sắt từ là thì không chính xác, nhưng có thể hiểu ý của người hỏi muốn đề cập đến các loại vật liệu nguồn gốc của sắt có ứng dụng khác nhau. Để hiểu thêm vấn đề, ta nên theo dõi đoạn tiếp sau: Tùy thuộc vào cách ứng xử của vật liệu từ trong từ trường, chúng được chia làm hai nhóm chính: vật liệu từ mềm và vật liệu từ cứng.

Vật liệu từ mềm: có độ từ thẩm lớn, từ trường khử từ nhỏ, tổn hao từ trễ nhỏ (đường cong từ trễ hẹp). Các tính chất của vật liệu từ mềm phụ thuộc vào độ tinh khiết hóa học của chúng, và mức độ biến dạng của cấu trúc tinh thể. Nếu có càng ít các loại tạp chất trong vật liệu , thì các đặc tính của vật liệu càng tốt. Vì vậy khi sản xuất vật liệu từ mềm cần phải cố gắng loại bỏ những tạp chất có hại nhất đối với chúng : carbon, phosphor, lưu hùynh, oxy, nitơ, và các loại oxit khác nhau. Đồng thời cần phải cố gắng không làm biến dạng cấu trúc tinh thể và không gây ra trong đó những ứng suất nội. Vật liệu từ mềm được dùng làm mạch từ của các thiết bị và dụng cụ điện có từ trường không đổi hoặc biến đổi. Các loại sắt từ mềm gồm thép kỹ thuật, thép ít carbon, thép lá kỹ thuật điện, hợp kim sắt – niken có độ từ thẩm cao (permaloi) và oxit sắt từ (ferrite).

Vật liệu từ cứng: có từ trường khử từ và từ dư lớn, một cách tương ứng thì đường cong từ trễ của nó rộng, rất khó bị từ hóa. Một khi bị từ hóa thì năng lượng từ của vật liệu được giữ lại lâu, có thể được dùng làm nam châm “vĩnh cữu“. Về thành phần cấu tạo có thể chia thành vật liệu kim loại, phi kim loại và điện môi từ. Vật liệu từ kim loại có thể là kim loại đơn chất (sắt, cobalt, niken) và hợp kim từ của một số kim loại. Vật liệu phi kim loại thường là ferrite, thành phần gồm hỗn hợp bột của các oxit sắt và các kim loại khác. Điện môi từ là vật liệu tổ hợp, gồm 60 – 80% vật liệu từ dạng bột và 40 – 20% điện môi. Ferrite và điện môi từ có điện trở suất lớn, nên làm giảm đáng kể mất mát do dòng điện xoáy Fucault. Điều đó cho phép sử dụng chúng rộng rãi trong kỹ thuật cao tần. Ngoài ra, nhiều loại ferrite có độ ổn định của các đặc tính từ trong một dải tần số rộng, kể cả siêu cao tần.

Đối với vật liệu từ cứng kim loại có nhiều loại khác nhau, tính chất của mỗi loại tùy thuộc vào thành phần và phương pháp chế tạo, nên không tiện trình bày hết ở đây. Mà có lẽ mọi người quan tâm nhiều đến vật liệu sắt từ mềm ở trên hơn, nếu cần thêm thông tin thì hãy cho tác giả bài viết này biết.

http://namcham.biz

http://vnstp.com

nam châm | nam châm lọc sắt | nam châm vĩnh cửu | nam châm đất hiếm | nam châm thanh

Share this:

• Facebook
• X

Like Loading...

Related