समय और तापमान स्थायी चुम्बकों की स्थिरता को कैसे प्रभावित करते हैं

बाहरी चुंबकीय क्षेत्र का समर्थन करने के लिए एक स्थायी चुंबक की क्षमता चुंबकीय सामग्री के भीतर क्रिस्टल अनिसोट्रॉपी के कारण होती है जो जगह में छोटे चुंबकीय डोमेन को "लॉक" करती है।एक बार प्रारंभिक चुंबकत्व स्थापित हो जाने के बाद, ये स्थिति तब तक समान रहती है जब तक कि लॉक किए गए चुंबकीय डोमेन से अधिक बल लागू नहीं किया जाता है, और स्थायी चुंबक द्वारा उत्पादित चुंबकीय क्षेत्र में हस्तक्षेप करने के लिए आवश्यक ऊर्जा प्रत्येक सामग्री के लिए भिन्न होती है।स्थायी चुम्बक उच्च बाह्य चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में डोमेन संरेखण बनाए रखते हुए अत्यधिक उच्च जबरदस्ती (Hcj) उत्पन्न कर सकते हैं।

स्थिरता को चुंबक के जीवन पर निर्दिष्ट शर्तों के तहत किसी सामग्री के दोहराव वाले चुंबकीय गुणों के रूप में वर्णित किया जा सकता है।चुंबक की स्थिरता को प्रभावित करने वाले कारकों में समय, तापमान, अनिच्छा में परिवर्तन, प्रतिकूल चुंबकीय क्षेत्र, विकिरण, झटका, तनाव और कंपन शामिल हैं।

आधुनिक स्थायी चुम्बकों पर समय का बहुत कम प्रभाव पड़ता है, अध्ययनों से पता चला है कि चुम्बकीकरण के तुरंत बाद परिवर्तन होता है।ये परिवर्तन, जिन्हें "चुंबकीय रेंगना" के रूप में जाना जाता है, तब होते हैं जब कम स्थिर चुंबकीय डोमेन थर्मल या चुंबकीय ऊर्जा के उतार-चढ़ाव से प्रभावित होते हैं, यहां तक ​​कि थर्मल स्थिर वातावरण में भी।जैसे-जैसे अस्थिर क्षेत्रों की संख्या घटती जाती है, यह भिन्नता घटती जाती है।

दुर्लभ पृथ्वी चुम्बकों को उनकी अत्यधिक उच्च बलशीलता के कारण इस प्रभाव का अनुभव होने की संभावना नहीं है।लंबे समय बनाम चुंबकीय प्रवाह के तुलनात्मक अध्ययन से पता चलता है कि नए चुंबकीय स्थायी चुंबक समय के साथ थोड़ी मात्रा में चुंबकीय प्रवाह खो देते हैं।100,000 घंटों से अधिक के लिए, समैरियम कोबाल्ट सामग्री का नुकसान मूल रूप से शून्य है, जबकि कम पारगम्यता अलनिको सामग्री का नुकसान 3% से कम है।

तापमान प्रभाव तीन श्रेणियों में आते हैं: प्रतिवर्ती नुकसान, अपरिवर्तनीय लेकिन पुनर्प्राप्त करने योग्य नुकसान, और अपरिवर्तनीय और अपरिवर्तनीय नुकसान।

प्रतिवर्ती हानियाँ: ये वे हानियाँ हैं जो तब ठीक हो जाती हैं जब चुंबक अपने मूल तापमान पर वापस आ जाता है, स्थायी चुंबक स्थिरीकरण प्रतिवर्ती हानियों को दूर नहीं कर सकता है।प्रतिवर्ती हानियों का वर्णन प्रतिवर्ती तापमान गुणांक (Tc) द्वारा किया जाता है, जैसा कि नीचे दी गई तालिका में दिखाया गया है।टीसी को प्रति डिग्री सेल्सियस प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, ये संख्याएं प्रत्येक सामग्री के विशिष्ट ग्रेड के अनुसार भिन्न होती हैं, लेकिन समग्र रूप से सामग्री वर्ग का प्रतिनिधित्व करती हैं।ऐसा इसलिए है क्योंकि Br और Hcj के तापमान गुणांक काफी भिन्न हैं, इसलिए विचुंबकीकरण वक्र में उच्च तापमान पर एक "विभक्ति बिंदु" होगा।

अपरिवर्तनीय लेकिन पुनर्प्राप्त करने योग्य नुकसान: इन नुकसानों को उच्च या निम्न तापमान के संपर्क के कारण चुंबक के आंशिक विचुंबकीकरण के रूप में परिभाषित किया गया है, इन नुकसानों को केवल पुन: चुंबकीयकरण द्वारा पुनर्प्राप्त किया जा सकता है, जब तापमान अपने मूल मूल्य पर वापस आ जाता है तो चुंबकत्व ठीक नहीं हो सकता है।ये नुकसान तब होते हैं जब चुंबक का ऑपरेटिंग बिंदु विचुंबकीकरण वक्र के विभक्ति बिंदु से नीचे होता है।एक प्रभावी स्थायी चुंबक डिज़ाइन में एक चुंबकीय सर्किट होना चाहिए जिसमें चुंबक अपेक्षित उच्च तापमान पर विचुंबकीकरण वक्र के विभक्ति बिंदु से अधिक पारगम्यता के साथ संचालित होता है, जो उच्च तापमान पर प्रदर्शन परिवर्तन को रोक देगा।

अपरिवर्तनीय अपरिवर्तनीय हानि: अत्यधिक उच्च तापमान के संपर्क में आने वाले चुंबकों में धातु संबंधी परिवर्तन होते हैं जिन्हें पुनर्चुंबकीकरण द्वारा पुनर्प्राप्त नहीं किया जा सकता है।निम्नलिखित तालिका विभिन्न सामग्रियों के लिए महत्वपूर्ण तापमान दिखाती है, जहां: क्यूरी क्यूरी तापमान है जिस पर मौलिक चुंबकीय क्षण यादृच्छिक होता है और सामग्री विचुंबकित होती है;टीएमएक्स सामान्य श्रेणी में प्राथमिक सामग्री का अधिकतम व्यावहारिक ऑपरेटिंग तापमान है।

चुम्बकों को नियंत्रित तरीके से उच्च तापमान पर उजागर करके आंशिक रूप से विचुम्बकित करके चुम्बकों को तापमान स्थिर बनाया जाता है।फ्लक्स घनत्व में मामूली कमी से चुंबक की स्थिरता में सुधार होता है, क्योंकि कम उन्मुख डोमेन सबसे पहले अपना अभिविन्यास खो देते हैं।ऐसे स्थिर चुम्बक समान या कम तापमान के संपर्क में आने पर निरंतर चुंबकीय प्रवाह प्रदर्शित करेंगे।इसके अतिरिक्त, चुम्बकों का एक स्थिर बैच एक दूसरे की तुलना में कम प्रवाह भिन्नता प्रदर्शित करेगा, क्योंकि सामान्य भिन्नता विशेषताओं के साथ घंटी वक्र का शीर्ष बैच के प्रवाह मूल्य के करीब होगा।


पोस्ट करने का समय: जुलाई-07-2022