แม่เหล็กเป็นส่วนสำคัญในชีวิตประจำวันของเรา พบได้ในทุกสิ่งตั้งแต่แม่เหล็กติดตู้เย็นไปจนถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์ไฮเทค แต่คุณรู้หรือไม่ว่าแม่เหล็กมี 3 ประเภทหลัก การทำความเข้าใจแม่เหล็ก 3 ประเภทหลักและคุณสมบัติของแม่เหล็กเหล่านี้จะช่วยให้เราตัดสินใจเลือกอย่างชาญฉลาดมากขึ้นในชีวิตประจำวันและการทำงาน ไม่ว่าจะเป็นแม่เหล็กแบบ ... เสถียรภาพยาวนานของแม่เหล็กถาวร, เดอะ การควบคุมแม่เหล็กไฟฟ้าที่ยืดหยุ่นหรือ การตอบสนองทันทีของแม่เหล็กชั่วคราวแต่ละประเภทมีข้อดีและสถานการณ์การใช้งานเฉพาะตัว ด้วยการพัฒนาของวิทยาศาสตร์วัสดุ แม่เหล็กในอนาคตจะมีประสิทธิภาพมากขึ้น เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น

1. แม่เหล็กถาวร (permanent magnet)

แม่เหล็กถาวรเป็นแม่เหล็กประเภทที่พบได้ทั่วไปที่สุด แม่เหล็กประเภทนี้สามารถคงสภาพแม่เหล็กได้เป็นเวลานานโดยไม่ต้องใช้พลังงานจากภายนอก

ลักษณะเด่นคือ: เมื่อถูกทำให้เป็นแม่เหล็กแล้ว พวกมันสามารถรักษาแม่เหล็กไว้ได้เป็นเวลานาน ไม่ต้องใช้พลังงานภายนอกเพื่อรักษาสนามแม่เหล็ก

มีการกำหนดขั้วเหนือและขั้วใต้

ประเภททั่วไป:

- แม่เหล็กนีโอไดเมียม (แม่เหล็กดินหายาก): แม่เหล็กถาวรที่แข็งแกร่งที่สุดในปัจจุบัน ประกอบด้วยนีโอไดเมียม เหล็ก และโบรอน

- แม่เหล็กเฟอร์ไรต์ (แม่เหล็กเซรามิก) : ราคาถูก ทนทานต่อการกัดกร่อน แต่แม่เหล็กอ่อน

- แม่เหล็กอัลนิโค: ทนทานต่ออุณหภูมิสูง แต่สามารถถอดแม่เหล็กออกได้ง่าย

พื้นที่การใช้งาน:

- ลำโพงและหูฟัง

- มอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

- ผลิตภัณฑ์แม่เหล็กบำบัด

- แม่เหล็กติดตู้เย็นและของเล่น

ข้อดีข้อเสีย:

- ข้อดี : ใช้งานง่าย ไม่ต้องใช้พลังงาน มีเสถียรภาพดี

- ข้อเสีย: ความเข้มแม่เหล็กคงที่ อาจสลายตัวได้เมื่ออุณหภูมิสูง

2. แม่เหล็กไฟฟ้า

แม่เหล็กไฟฟ้าคือแม่เหล็กชั่วคราวที่สร้างสนามแม่เหล็กผ่านกระแสไฟฟ้า เมื่อกระแสไฟฟ้าถูกตัดขาด สนามแม่เหล็กก็จะหายไป

หลักการทำงานของแม่เหล็กไฟฟ้ามีดังนี้ แม่เหล็กไฟฟ้าประกอบด้วยขดลวดที่พันรอบแกนเหล็ก เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวด จะเกิดสนามแม่เหล็กขึ้น และแกนเหล็กจะทำให้สนามแม่เหล็กนี้แข็งแรงขึ้น

คุณสมบัติ: ความเข้มของสนามแม่เหล็กสามารถปรับได้ตามขนาดกระแสไฟฟ้า ทิศทางของขั้วแม่เหล็กสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามทิศทางกระแสไฟฟ้า และจะแสดงแม่เหล็กเฉพาะเมื่อมีการจ่ายพลังงานเท่านั้น

พื้นที่การใช้งาน:

- รถเครน (สำหรับขนย้ายเศษโลหะ)

- อุปกรณ์สร้างภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (MRI)

- รีเลย์และคอนแทคเตอร์

- เครื่องเร่งอนุภาค

ข้อดีข้อเสีย:

- ข้อดี: ความเข้มของสนามแม่เหล็กสามารถปรับได้และเปิด/ปิดได้ตลอดเวลา

- ข้อเสีย : ต้องใช้ไฟต่อเนื่องและอาจเกิดความร้อน

3. แม่เหล็กชั่วคราว

แม่เหล็กชั่วคราวคือวัสดุที่แสดงพลังแม่เหล็กภายใต้เงื่อนไขบางประการ เมื่อเงื่อนไขเหล่านี้หายไป พลังแม่เหล็กก็จะอ่อนลงหรือหายไปด้วยเช่นกัน

ลักษณะสำคัญ: แสดงแม่เหล็กเฉพาะเมื่อมีสนามแม่เหล็กภายนอก โดยทั่วไปทำจากวัสดุแม่เหล็กอ่อน ทำให้เป็นแม่เหล็กและขจัดแม่เหล็กได้ง่าย

วัสดุทั่วไป:

- เตารีดเนื้ออ่อน

- สแตนเลสบางชนิด

- นิกเกิลและโลหะผสม

พื้นที่การใช้งาน:

- วัสดุแกนสำหรับแม่เหล็กไฟฟ้า

- แกนหม้อแปลง

- เครื่องมือแม่เหล็กชั่วคราว

- วัสดุป้องกันแม่เหล็ก

ข้อดีข้อเสีย:

- ข้อดี : ควบคุมง่าย สูญเสียพลังงานน้อย

- ข้อเสีย : ไม่สามารถรักษาแม่เหล็กได้ยาวนาน

จะเลือกแม่เหล็กอย่างไรให้เหมาะสม? ในการเลือกประเภทแม่เหล็กนั้น จำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยต่อไปนี้:

1. ความเข้มของสนามแม่เหล็กที่ต้องการ: การใช้งานสนามแม่เหล็กที่เข้มข้นอาจต้องใช้แม่เหล็กนีโอไดเมียมหรือแม่เหล็กไฟฟ้า

2. สภาพแวดล้อมการใช้งาน: สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงอาจต้องใช้แม่เหล็ก AlNiCo

3. การพิจารณาต้นทุน: แม่เหล็กเฟอร์ไรต์มีต้นทุนต่ำที่สุด

4. จำเป็นต้องปรับหรือไม่: ควรเลือกแม่เหล็กไฟฟ้าสำหรับการใช้งานที่ต้องมีการปรับแม่เหล็ก