Как действа демагнетизаторът?

Въртенията и орбитите на електроните всъщност превръщат всеки атом в мъничък магнит. За повечето материали магнитните моменти на тези атоми сочат в произволни посоки и техните полета се отменят, за да не създадат мрежов магнетизъм.

За разлика от тях някои вещества са феромагнитни и техните магнитни моменти спонтанно се подравняват, така че техните полета са успоредни едно на друго и се събират. Това подравняване е ограничено до малък регион, наречен a домейн, с много такива домейни, съставляващи феромагнитен материал.

Въпреки че са подсилили магнитните полета, самите домейни са произволно ориентирани, което отново води до цялостен магнетизъм. Външно магнитно поле обаче може да подравнява домените, така че техните собствени магнитни полета да се подсилват взаимно, като създават мрежово поле в целия обект и следователно създават магнит. Това явление, т.нар феромагнетизъм, е в основата на ежедневните магнити. При стайна температура само четири елемента са феромагнитни и имат такова поведение: желязо, кобалт, никел и гадолиний.

instagram story viewer

Използване на магнетизъм

Меките магнитни материали като желязото са лесни за намагнитване, но домейните се рандомизират веднага щом външното поле изчезне; следователно материалът бързо губи своята магнетичност. Това свойство е полезно за електромагнити и устройства като глави за запис или изтриване на лента, които трябва да генерират временни или бързо променящи се магнитни полета.

Твърдите магнитни материали като стомана са по-трудни за намагнитване и също така по-трудни за размагнитване; след отстраняване на външното поле, те могат да запазят своя магнетизъм за дълго време - понякога в продължение на милиони години, характеристика, която помага при геологичното датиране на скалите. Следователно твърдите магнитни материали се използват за направата на постоянни магнити.

Този процес на магнетизиране има широки практически приложения, като касетофонът е само един пример. Записващата лента се състои от дълга, тънка лента от лавсан, покрита с фини частици от железен оксид или хромен диоксид. Докато лентата се движи под записващата глава, магнитно поле подравнява домейните на това покритие в отговор на музикалния или данните сигнал. След това домейните запазват впечатленото магнитно поле за по-късно възпроизвеждане.

Компютърните твърди дискове използват по същество същия процес за съхранение на магнитни данни на бързо въртящи се плочи.

Нежелан магнетизъм

След контакт с магнити или магнитни затягащи маси, стоманените предмети могат да станат неволно намагнетизирани. Обработката, заваряването, шлайфането и дори вибрациите също могат да намагнетизират стоманата. Нежеланите ефекти включват инструменти, които привличат метални стружки и стърготини, грапава повърхност след поцинковане и заварки, които проникват само от едната страна.

По същия начин постоянният контакт с магнитна лента може да придаде остатъчен магнетизъм на записващото оборудване, което увеличава шума и причинява неточен звукозапис.

За да бъде използвана повторно, аудиокасетата може да бъде възстановена в празно състояние, като прекарате дължината й покрай изтриваща глава, досаден и непрактичен процес, особено в голям мащаб. Изхвърлените твърди дискове на компютъра може да имат собствени или поверителни данни, които не трябва да бъдат достъпни за други. В тези случаи носителят за запис трябва да се размагнетизира в насипно състояние.

Защо да използваме демагнетизатор?

Неприятността на нежелания магнетизъм е довела до развитието както на малки, така и на индустриални размагнители. Демагнетизатор, известен също като a дегаузер, използва електромагнити за генериране на интензивни, високочестотни магнитни полета с променлив ток. В отговор отделните домейни се пренареждат на случаен принцип, така че техните магнитни полета се отменят или почти се отменят, като елиминират или значително намаляват нежелания магнетизъм.

Някои дегаусери не използват електричество или електромагнити, а вместо това имат магнити с редки земни лъчи, за да осигурят необходимите мощни магнитни полета.

Този принцип на размагнитване се използва и с магнетофони. Когато лентата преминава под изтриваща глава, високо амплитудно, високочестотно магнитно поле рандомизира домейните в подготовка за записване на нов звук или данни. В по-голям мащаб насипните демагнетизатори изтриват цели макари от магнитни ленти или твърди дискове в една стъпка.

Машината за размагнитване може да има една от няколко често срещани конфигурации, в зависимост от целта. Преносим инструмент за размагнитване би размагнитвал свредлата, длета или малки части, които лежат на равна повърхност или преминават през отвор.

Дебели материали или големи твърди предмети може да се наложи да преминат през тунел за размагнитване, достатъчно голям, за да побере стоящ човек. Честотата, силата на размагнитващото поле и скоростта на пропускане трябва да бъдат съобразени с обекта и остатъчното магнитно поле, което се изтрива.

Teachs.ru
  • Дял
instagram viewer