အမြဲတမ်း သံလိုက်များသည် ၎င်းတို့၏ သံလိုက်ဓာတ်ကို မည်သို့ ထိန်းသိမ်းကြသနည်း။

 

ခိုင်မာသော သံလိုက်ဟုလည်း ခေါ်သော အမြဲတမ်းသံလိုက်များသည် ပြင်ပသံလိုက်စက်ကွင်းမလိုအပ်ဘဲ ၎င်းတို့၏ သံလိုက်ဓာတ်ကို ကြာရှည်စွာ ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သော အရာများဖြစ်သည်။ သံလိုက်ဓာတ်ကို ထိန်းသိမ်းနိုင်မှုသည် ၎င်းတို့၏ ထူးခြားသော အတွင်းပိုင်းဖွဲ့စည်းပုံနှင့် သံလိုက်ပစ္စည်းများကို အုပ်ချုပ်သည့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အခြေခံမူများကြောင့် ဖြစ်သည်။ အမြဲတမ်း သံလိုက်များသည် ၎င်းတို့၏ သံလိုက်ဓာတ်ကို ထိန်းထားနိုင်ပုံကို နားလည်ရန် ၎င်းတို့၏ အက်တမ်နှင့် ဒိုမိန်းအဆင့် အပြုအမူအပြင် ၎င်းတို့၏ ဒီဇိုင်းနောက်ကွယ်ရှိ ပစ္စည်းများ သိပ္ပံပညာကို စူးစမ်းလေ့လာရန် လိုအပ်သည်။

 

အနုမြူအဆင့် သံလိုက်ဓာတ်

 

အက်တမ်အဆင့်တွင်၊ အီလက်ထရွန်များ ရွေ့လျားမှုမှ သံလိုက်ဓာတ် ဖြစ်ပေါ်လာသည်။ အီလက်ထရွန်တွင် ရွေ့လျားမှု နှစ်မျိုးရှိသည်- နူကလီးယပ်စ်ပတ်ပတ်လည်တွင် ပတ်လမ်းရွေ့လျားမှုနှင့် ၎င်းတို့၏ဝင်ရိုးတစ်ဝိုက်တွင် လှည့်ပတ်ရွေ့လျားမှု။ ရွေ့လျားမှုနှစ်ခုလုံးသည် သံလိုက်အခိုက်အတန့်များဟုခေါ်သော သံလိုက်စက်ကွင်းအသေးစားများကို ထုတ်ပေးသည်။ ပစ္စည်းများအများစုတွင်၊ ဤသံလိုက်အခိုက်အတန့်များသည် ကျပန်းဦးတည်ပြီး တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ကွဲထွက်သွားပြီး ပိုက်သံလိုက်မရှိပေ။ သို့သော်၊ ferromagnetic ပစ္စည်းများ (ဥပမာ-သံ၊ နီကယ်၊ နှင့် ကိုဘော့) တွင် အိမ်နီးချင်းအက်တမ်များ၏ သံလိုက်အခိုက်အတန့်များသည် တူညီသောဦးတည်ချက်ဖြင့် ညီစေပြီး ပိုက်ကွန်သံလိုက်စက်ကွင်းဖြင့် ဒေသများကို ဖန်တီးပေးသည်။

 

သံလိုက်ဒိုမိန်းများ

 

ဖာရိုသံလိုက်ပစ္စည်းများတွင်၊ အက်တမ်သံလိုက်အခိုက်အတန့်များ၏ ချိန်ညှိမှုသည် ပစ္စည်းတစ်ခုလုံးတွင် တစ်ပြေးညီမဟုတ်ပေ။ ယင်းအစား၊ ပစ္စည်းကို သံလိုက်ဒိုမိန်းများဟုခေါ်သော ဒေသငယ်များအဖြစ် ပိုင်းခြားထားသည်။ ဒိုမိန်းတစ်ခုစီအတွင်း၊ သံလိုက်အခိုက်အတန့်များကို တူညီသောဦးတည်ချက်ဖြင့် ချိန်ညှိကာ ဒိုမိန်းအား ပိုက်ကွန်သံလိုက်စက်ကွင်းအဖြစ်ပေးသည်။ သို့သော်၊ သံလိုက်မရှိသောအခြေအနေတွင်၊ ဒိုမိန်းများသည် ၎င်းတို့ကိုယ်တိုင် ကျပန်းဦးတည်ထားသောကြောင့် ပစ္စည်းတစ်ခုလုံးသည် ပိုက်ကွန်သံလိုက်စက်ကွင်းကို မပြပါ။

 

ပြင်ပသံလိုက်စက်ကွင်းအား ferromagnetic ပစ္စည်းတစ်ခုသို့ သက်ရောက်သောအခါ၊ လိုက်လျောညီထွေရှိသော နယ်ပယ်များနှင့် လိုက်လျောညီထွေရှိသော ဒိုမိန်းများသည် အရွယ်အစားကြီးလာကာ လိုက်လျောညီထွေမရှိသော အရာများသည် ကျုံ့သွားသည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်ကို ဒိုမိန်းနံရံလှုပ်ရှားမှုဟု ခေါ်သည်။ ပြင်ပစက်ကွင်းသည် လုံလုံလောက်လောက် အားကောင်းပါက၊ ၎င်းသည် ဒိုမိန်းအားလုံးကို တူညီသောဦးတည်ချက်သို့ ချိန်ညှိစေကာ ပစ္စည်းတစ်ခုလုံးအတွက် ပိုက်ကွန်သံလိုက်စက်ကွင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။ ပြင်ပအကွက်ကို ဖယ်ရှားလိုက်သည်နှင့်၊ အရာဝတ္ထုများ၏ မြင့်မားသော coercivity ကြောင့်၊ ဒိုမိန်းများသည် သံမဏိဖြစ်သွားခြင်းကို ခံနိုင်ရည်ရှိသောကြောင့် ချိတ်ဆက်နေပါသည်။ ဤချိန်ညှိမှုသည် သံလိုက်ဓာတ်အား ၎င်းတို့၏ သံလိုက်ဓာတ်ကို ထိန်းသိမ်းနိုင်စွမ်းကို အမြဲတမ်း သံလိုက်အား ပေးသည်။

 

Hysteresis နှင့် Coercivity

 

၎င်း၏ သံလိုက်ဓာတ်ကို ထိန်းသိမ်းရန် အမြဲတမ်း သံလိုက်၏ စွမ်းရည်သည် ၎င်း၏ သံလိုက်စက်ကွင်း အင်အား (H) နှင့် ပစ္စည်းရှိ သံလိုက်လှိုင်းသိပ်သည်းဆ (B) အကြား ဆက်နွယ်မှုကို ပြသသည့် ဂရပ်တစ်ခုဖြစ်သည့် ၎င်း၏ hysteresis စက်ဝိုင်းနှင့် အနီးကပ် ဆက်စပ်နေသည်။ hysteresis ကွင်းဆက်သည် ပြင်ပသံလိုက်စက်ကွင်းကို ပစ္စည်းက မည်သို့တုံ့ပြန်ပုံနှင့် အကွက်ကို ဖယ်ရှားပြီးနောက် ၎င်းသည် သံလိုက်ဓာတ်ကို ထိန်းသိမ်းပုံတို့ကို သရုပ်ဖော်သည်။

 

Hysteresis loop ၏ အဓိကအင်္ဂါရပ်မှာ ပစ္စည်း၏ သံလိုက်ဓာတ်အား သုညအထိ လျှော့ချရန် လိုအပ်သော ပြောင်းပြန်သံလိုက်စက်ကွင်း ပမာဏဖြစ်သည့် coercivity ဖြစ်သည်။ အမြဲတမ်း သံလိုက်များသည် မြင့်မားသော coercivity ရှိသည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ ၎င်းတို့ကို သံလိုက်အား ဖျက်ရန် ပြင်းထန်သော ပြောင်းပြန်အကွက်တစ်ခု လိုအပ်ပါသည်။ ဤမြင့်မားသော coercivity သည် ပစ္စည်း၏ပုံဆောင်ခဲဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဒိုမိန်းနံရံများကို နေရာ၌ချိတ်ထားသည့် ချို့ယွင်းချက်များ သို့မဟုတ် အညစ်အကြေးများ ရှိနေခြင်းကြောင့် ရလဒ်အနေနှင့် ၎င်းတို့ကို အလွယ်တကူ ပြန်၍မရအောင် တားဆီးထားသည်။

 

Material Composition နှင့် Microstructure

 

၎င်း၏ သံလိုက်ဓာတ်ကို ထိန်းသိမ်းထားရန် အမြဲတမ်း သံလိုက်၏ စွမ်းရည်ကိုလည်း ၎င်း၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဖွဲ့စည်းမှုနှင့် အသေးစား တည်ဆောက်မှုတို့မှ လွှမ်းမိုးထားသည်။ အသုံးများသော အမြဲတမ်းသံလိုက်ပစ္စည်းများတွင် ferrites၊ alnico (အလူမီနီယမ်-နီကယ်-ကိုဘော့) နှင့် နီအိုဒီယမ်-သံ-ဘိုရွန် (NdFeB) နှင့် samarium-cobalt (SmCo) ကဲ့သို့သော မြေရှားပါးသံလိုက်များ ပါဝင်သည်။ ဤပစ္စည်းများတွင် သံလိုက် anisotropy မြင့်မားသောကြောင့် ၎င်းတို့၏ သံလိုက်အခိုက်အတန့်များသည် တိကျသော ပုံဆောင်ခဲပုံသဏ္ဍာန်လမ်းကြောင်းများအတိုင်း ချိန်ညှိရန် နှစ်သက်ကြသည်။ ဤ anisotropy သည် သေးငယ်သောဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံနှင့်ပေါင်းစပ်ထားပြီး၊ သံလိုက်သည် ပြင်ပနယ်ပယ်မရှိသည့်တိုင် ၎င်း၏သံလိုက်ဓာတ်ကို ထိန်းသိမ်းထားကြောင်း သေချာစေရန် ဒိုမိန်းများကို သော့ခတ်ရန် ကူညီပေးသည်။

 

ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာအချက်များ

 

အမြဲတမ်း သံလိုက်များသည် ၎င်းတို့၏ သံလိုက်ဓာတ်ကို ထိန်းသိမ်းရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော်လည်း အချို့သော ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာ အကြောင်းရင်းများသည် ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့် မြင့်မားသောအပူချိန်များသည် အပူစွမ်းအင်ကို သံလိုက်ဒိုမိန်းများ၏ ချိန်ညှိမှုကို အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေပြီး သံလိုက်ဓာတ်ကို ဆုံးရှုံးစေသည်။ ဤအပူချိန်အဆင့်ကို Curie အပူချိန်ဟု လူသိများပြီး ပစ္စည်းသည် ၎င်း၏ ferromagnetic ဂုဏ်သတ္တိများ ဆုံးရှုံးသွားသော အထက်တွင်ရှိသည်။ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ တုန်ခါမှု၊ သံလိုက်မှုနှင့် ပြင်းထန်သော ပြင်ပသံလိုက်စက်ကွင်းများနှင့် ထိတွေ့မှုသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ သံလိုက်၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ကျဆင်းစေနိုင်သည်။

 

နိဂုံး

 

အမြဲတမ်းသံလိုက်များသည် ၎င်းတို့၏ဖွဲ့စည်းပုံအတွင်း သံလိုက်ဒိုမိန်းများ၏ ချိန်ညှိမှု၊ မြင့်မားသော ပူးပေါင်းလုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းနှင့် ဤဒိုမိန်းများကို သော့ခတ်ထားသည့် ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများကြောင့် ၎င်းတို့၏ သံလိုက်ဓာတ်ကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ အက်တမ်အဆင့်သံလိုက်အခိုက်အတန့်၊ ဒိုမိန်းအပြုအမူနှင့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာသိပ္ပံတို့၏ အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် အမြဲတမ်းသံလိုက်များသည် ၎င်းတို့၏သံလိုက်စက်ကွင်းကို ကြာရှည်စွာထိန်းသိမ်းထားနိုင်ကြောင်း သေချာစေသည်။ သို့သော်၊ ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည်သည် တိကျသော အသုံးချမှုများအတွက် မှန်ကန်သော ပစ္စည်းနှင့် ဒီဇိုင်းကို ရွေးချယ်ခြင်း၏ အရေးပါမှုကို မီးမောင်းထိုးပြပြီး ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာ အကြောင်းရင်းများဖြင့် လွှမ်းမိုးနိုင်သည်။ နည်းပညာများ တိုးတက်လာသည်နှင့်အမျှ ပိုမိုမြင့်မားသော coercivity နှင့် thermal stability ရှိသော သံလိုက်ပစ္စည်းအသစ်များ၏ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုသည် စက်မှုလုပ်ငန်းအမျိုးမျိုးတွင် အမြဲတမ်းသံလိုက်များအတွက် ဖြစ်နိုင်ခြေများကို ဆက်လက်တိုးချဲ့လျက်ရှိသည်။