តើមេដែកអចិន្រ្តៃយ៍រក្សាមេដែករបស់ពួកគេដោយរបៀបណា?

 

មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ ដែលគេស្គាល់ថាជាម៉ាញេទិចរឹង គឺជាវត្ថុធាតុដែលរក្សាម៉ាញេទិចរបស់វាក្នុងរយៈពេលយូរ ដោយមិនចាំបាច់មានដែនម៉ាញេទិចខាងក្រៅ។ សមត្ថភាពរក្សាម៉ាញេទិកនេះគឺជាលទ្ធផលនៃរចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងតែមួយគត់របស់ពួកគេ និងគោលការណ៍រូបវន្តដែលគ្រប់គ្រងលើវត្ថុធាតុម៉ាញ៉េទិច។ ការយល់ដឹងពីរបៀបដែលមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍រក្សាម៉ាញេទិចរបស់ពួកគេ ទាមទារឱ្យមានការស្វែងយល់អំពីឥរិយាបថកម្រិតអាតូមិក និងដែនរបស់ពួកគេ ក៏ដូចជាវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈដែលនៅពីក្រោយការរចនារបស់វា។

 

មេដែកកម្រិតអាតូមិច

 

នៅកម្រិតអាតូម ម៉ាញ៉េទិចកើតឡើងពីចលនារបស់អេឡិចត្រុង។ អេឡិចត្រុងមានចលនាពីរប្រភេទ៖ ចលនាគន្លងជុំវិញស្នូល និងចលនាវិលជុំវិញអ័ក្សរបស់វា។ ចលនាទាំងពីរបង្កើតវាលម៉ាញេទិកតូចៗ ដែលគេស្គាល់ថាជាពេលម៉ាញ៉េទិច។ នៅក្នុងវត្ថុធាតុភាគច្រើន គ្រាម៉ាញេទិកទាំងនេះត្រូវបានតម្រង់ទិសដោយចៃដន្យ ដោយលុបចោលគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយជាលទ្ធផលមិនមានមេដែកសុទ្ធទេ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងវត្ថុធាតុ ferromagnetic (ដូចជា ដែក នីកែល និង cobalt) គ្រាម៉ាញេទិចនៃអាតូមជិតខាង តម្រឹមក្នុងទិសដៅដូចគ្នា បង្កើតតំបន់ដែលមានដែនម៉ាញ៉េទិចសុទ្ធ។

 

ដែនម៉ាញេទិក

 

នៅក្នុងសមា្ភារៈ ferromagnetic ការតម្រឹមនៃគ្រាម៉ាញេទិចអាតូមគឺមិនស្មើគ្នានៅទូទាំងសម្ភារៈទាំងមូល។ ផ្ទុយទៅវិញ សម្ភារៈត្រូវបានបែងចែកទៅជាតំបន់តូចៗដែលហៅថាដែនម៉ាញេទិក។ នៅក្នុងដែននីមួយៗ គ្រាម៉ាញេទិកត្រូវបានតម្រឹមក្នុងទិសដៅដូចគ្នា ដោយផ្តល់ឱ្យដែននូវដែនម៉ាញេទិកសុទ្ធ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងស្ថានភាពដែលមិនមានមេដែក ដែនខ្លួនឯងត្រូវបានតម្រង់ទិសដោយចៃដន្យ ដូច្នេះសម្ភារៈទាំងមូលមិនបង្ហាញវាលម៉ាញេទិកសុទ្ធទេ។

 

នៅពេលដែលវាលម៉ាញេទិកខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្តទៅលើវត្ថុធាតុ ferromagnetic ដែនដែលត្រូវបានតម្រឹមជាមួយវាលនឹងកើនឡើងក្នុងទំហំ ខណៈដែលផ្នែកដែលមិនត្រូវបានតម្រឹមរួញ។ ដំណើរការនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាចលនាជញ្ជាំងដែន។ ប្រសិនបើវាលខាងក្រៅខ្លាំងគ្រប់គ្រាន់ វាអាចបណ្តាលឱ្យដែនទាំងអស់តម្រឹមក្នុងទិសដៅដូចគ្នា ដែលបណ្តាលឱ្យមានវាលម៉ាញេទិកសុទ្ធសម្រាប់សម្ភារៈទាំងមូល។ នៅពេលដែលវាលខាងក្រៅត្រូវបានដកចេញ ដែននៅតែតម្រឹមដដែល ដោយសារតែការបង្ខិតបង្ខំខ្ពស់របស់សម្ភារៈ ដែលជាភាពធន់នឹងការក្លាយជា demagnetized ។ ការតម្រឹមនេះគឺជាអ្វីដែលផ្តល់ឱ្យមេដែកអចិន្រ្តៃយ៍នូវសមត្ថភាពក្នុងការរក្សាមេដែក។

 

Hysteresis និងការបង្ខិតបង្ខំ

 

សមត្ថភាពរបស់មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ដើម្បីរក្សាម៉ាញេទិចរបស់វាមានទំនាក់ទំនងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងរង្វិលជុំ hysteresis របស់វា ដែលជាក្រាហ្វដែលបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងកម្លាំងដែនម៉ាញេទិក (H) និងដង់ស៊ីតេលំហូរម៉ាញេទិក (B) នៅក្នុងសម្ភារៈ។ រង្វិលជុំ hysteresis បង្ហាញពីរបៀបដែលសម្ភារៈឆ្លើយតបទៅនឹងដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ និងរបៀបដែលវារក្សាម៉ាញេទិកបន្ទាប់ពីវាលត្រូវបានដកចេញ។

 

លក្ខណៈសំខាន់នៃរង្វិលជុំ hysteresis គឺការបង្ខិតបង្ខំ ដែលជាបរិមាណនៃដែនម៉ាញេទិកបញ្ច្រាសដែលត្រូវការ ដើម្បីកាត់បន្ថយការម៉ាញ៉េទិចរបស់សម្ភារៈទៅសូន្យ។ មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍មានការបង្ខិតបង្ខំខ្ពស់ មានន័យថាពួកគេត្រូវការវាលបញ្ច្រាសដ៏រឹងមាំដើម្បី demagnetize ពួកវា។ ការបង្ខិតបង្ខំខ្ពស់នេះគឺជាលទ្ធផលនៃរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់របស់សម្ភារៈ និងវត្តមាននៃពិការភាព ឬភាពមិនបរិសុទ្ធដែល 'ខ្ទាស់' ជញ្ជាំងដែននៅនឹងកន្លែង ដែលរារាំងពួកវាពីការតំរង់ទិសឡើងវិញយ៉ាងងាយស្រួល។

 

សមាសភាពសម្ភារៈ និងមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធ

 

សមត្ថភាពរបស់មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ដើម្បីរក្សាម៉ាញេទិចរបស់វាក៏ត្រូវបានជះឥទ្ធិពលដោយសមាសធាតុសម្ភារៈ និងមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាផងដែរ។ សមា្ភារៈមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ទូទៅរួមមាន ferrites, alnico (អាលុយមីញ៉ូម-nickel-cobalt) និងមេដែកកម្រដូចជា neodymium-iron-boron (NdFeB) និង samarium-cobalt (SmCo) ។ សមា្ភារៈទាំងនេះមាន anisotropy ម៉ាញេទិកខ្ពស់ មានន័យថា គ្រាម៉ាញេទិចរបស់ពួកគេចូលចិត្តតម្រឹមតាមទិសដៅគ្រីស្តាល់ជាក់លាក់។ សារធាតុ anisotropy នេះ រួមផ្សំជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធ microstructure ល្អិតល្អន់ ជួយចាក់សោដែននៅនឹងកន្លែង ដោយធានាថាមេដែករក្សាបាននូវមេដែករបស់វា ទោះបីជាមិនមានវាលខាងក្រៅក៏ដោយ។

 

កត្តាបរិស្ថាន

 

ខណៈពេលដែលមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីរក្សាមេដែករបស់វា កត្តាបរិស្ថានមួយចំនួនអាចប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការរបស់វា។ ជាឧទាហរណ៍ សីតុណ្ហភាពខ្ពស់អាចបណ្តាលឱ្យថាមពលកម្ដៅរំខានដល់ការតម្រឹមដែនម៉ាញេទិក ដែលនាំឱ្យបាត់បង់មេដែក។ កម្រិតសីតុណ្ហភាពនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាសីតុណ្ហភាពគុយរី ដែលសម្ភារៈបាត់បង់លក្ខណៈសម្បត្តិ ferromagnetic របស់វា។ ការឆក់មេកានិក ការច្រេះ និងការប៉ះពាល់នឹងដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅដ៏ខ្លាំងក៏អាចធ្វើឱ្យខូចមុខងាររបស់មេដែកតាមពេលវេលាផងដែរ។

 

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

 

មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍រក្សាម៉ាញេទិចរបស់ពួកគេដោយសារតែការតម្រឹមដែនម៉ាញេទិកនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ពួកគេ ការបង្ខិតបង្ខំខ្ពស់ និងលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈដែលចាក់សោដែនទាំងនេះនៅនឹងកន្លែង។ អន្តរកម្មនៃគ្រាម៉ាញេទិកកម្រិតអាតូមិក ឥរិយាបថដែន និងវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈធានាថា មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍អាចរក្សាដែនម៉ាញេទិចរបស់ពួកគេក្នុងរយៈពេលយូរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការអនុវត្តរបស់ពួកគេអាចត្រូវបានជះឥទ្ធិពលដោយកត្តាបរិស្ថាន ដោយបញ្ជាក់ពីសារៈសំខាន់នៃការជ្រើសរើសសម្ភារៈ និងការរចនាត្រឹមត្រូវសម្រាប់កម្មវិធីជាក់លាក់។ នៅពេលដែលបច្ចេកវិជ្ជារីកចម្រើន ការអភិវឌ្ឍន៍នៃវត្ថុធាតុម៉ាញ៉េទិចថ្មីដែលមានការបង្ខិតបង្ខំកាន់តែខ្ពស់ និងស្ថេរភាពកម្ដៅនៅតែបន្តពង្រីកលទ្ធភាពសម្រាប់មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍នៅក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។