Στον σημερινό κόσμο περιβάλλουμε ηλεκτρικές και ηλεκτρονικές συσκευές και συσκευές που είτε παράγουν το δικό τους μαγνητικό πεδίο, έχουν μαγνητικά εξαρτήματα είτε και τα δύο. Πολλά από αυτά τα πεδία είναι αρκετά ισχυρά για να επηρεάσουν τη λειτουργία του ηλεκτρονικού εξοπλισμού μας. Για παράδειγμα, χωρίς μαγνητικό διαχωρισμό, οι μαγνήτες στα ηχεία της τηλεόρασής σας θα παραμόρφωναν το χρώμα και την εικόνα στην οθόνη της τηλεόρασης. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται για την προστασία συστατικών από δυνητικά αναστατωτικά μαγνητικά πεδία ονομάζονται μαγνητικές ασπίδες.
Μαγνητικά πεδία
Τα μαγνητικά πεδία παράγονται από μαγνητική ροή ή ροή, σε μια πηγή. Η πηγή μπορεί να είναι ένας μαγνήτης ράβδου, ένα ηλεκτρικό ρεύμα μέσω ενός καλωδίου ή ακόμη και η ίδια η γη. Φυσικά, τα πεδία είναι αόρατα, αλλά οι περισσότεροι από εμάς είναι εξοικειωμένοι με την οπτικοποίηση των μαγνητικών γραμμών δύναμης που δημιουργούνται με την τοποθέτηση σιδερένιων στρωμάτων μέσα στο πεδίο ενός μαγνήτη ράβδου. Οποιοδήποτε αντικείμενο στη διαδρομή μιας ή περισσοτέρων αυτών των μαγνητικών γραμμών δύναμης βρίσκεται εντός του μαγνητικού πεδίου.
Όταν μια ηλεκτρονική συσκευή βρίσκεται σε ένα ηλεκτρονικό πεδίο, η απόδοσή της μπορεί να επηρεαστεί από αυτήν. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για συσκευές που μεταφράζουν τιμές μαγνητικού πεδίου σε ψηφιακά δεδομένα. Το γεγονός ότι μπορείτε να διαβάσετε αυτό το άρθρο στην οθόνη του υπολογιστή σας αποτελεί απόδειξη ότι η βιομηχανία έχει βρει έναν τρόπο να προστατεύσει τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα από μαγνητικές παρεμβολές.
Υλικά μαγνητικής ασπίδας
Οι μαγνητικές ασπίδες λειτουργούν ανακατευθύνοντας τις γραμμές δύναμης μακριά από το θωρακισμένο αντικείμενο. Εξαιτίας αυτού, τα υλικά που χρησιμοποιούνται για μαγνητική θωράκιση πρέπει να είναι ικανά να διατηρούν ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Δηλαδή, πρέπει να έχουν υψηλή μαγνητική διαπερατότητα. Εκτός από τα κοινά υλικά όπως σίδηρος, νικέλιο και κοβάλτιο, υπάρχουν πολλά ιδιόκτητα κράματα που διατίθενται στο εμπόριο και είναι ειδικά σχεδιασμένα για χρήση ως μαγνητικές ασπίδες.
Οι νέες τεχνολογίες παρείχαν μερικά νέα μαγνητικά υλικά θωράκισης. Για παράδειγμα, η νανοτεχνολογία έχει συνεισφέρει υλικά μαγνητικής ασπίδας που μπορούν να εφαρμοστούν απευθείας στο εξάρτημα όπως ένα στρώμα βαφής. Αν και δεν είναι πάντα πρακτικά, οι υπεραγωγοί, τα υλικά που χάνουν όλη την ηλεκτρική τους αντίσταση σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, είναι εξαιρετικές μαγνητικές ασπίδες.
Άλλες χρήσεις
Σε ορισμένες εφαρμογές, τα μαγνητικά προστατευτικά υλικά μπορούν επίσης να προστατεύσουν από παρεμβολές ραδιοσυχνοτήτων. Πρόκειται για παρεμβολές που προκαλούνται από ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία υψηλής συχνότητας άνω των 100 kilohertz.