Beth yw'r gwahanol ddefnyddiau magnetig?

Mae magnetedd, grym sylfaenol natur, yn amlygu ei hun mewn amrywiol ddefnyddiau, pob un â'i briodweddau unigryw acymwysiadau magentMae deall y gwahanol fathau o ddeunyddiau magnetig yn hanfodol ar gyfer meysydd amrywiol, gan gynnwys ffiseg, peirianneg a thechnoleg. Gadewch i ni ymchwilio i fyd cyfareddol deunyddiau magnetig ac archwilio eu nodweddion, eu dosbarthiadau a'u defnyddiau ymarferol.

1. Deunyddiau Ferromagnetig:

Mae deunyddiau fferomagnetig yn arddangos cryfder amagneteiddio parhaol, hyd yn oed yn absenoldeb maes magnetig allanol. Mae haearn, nicel, a chobalt yn enghreifftiau clasurol o ddeunyddiau fferomagnetig. Mae gan y deunyddiau hyn fomentiau magnetig digymell sy'n alinio i'r un cyfeiriad, gan greu maes magnetig cryf cyffredinol. Defnyddir deunyddiau fferomagnetig yn helaeth mewn cymwysiadau fel dyfeisiau storio magnetig, moduron trydan, a thrawsnewidyddion oherwydd eu priodweddau magnetig cadarn.

2. Deunyddiau Paramagnetig:

Mae deunyddiau paramagnetig yn cael eu denu'n wan at feysydd magnetig ac yn arddangos magneteiddio dros dro pan gânt eu hamlygu i feysydd o'r fath. Yn wahanol i ddeunyddiau fferomagnetig, nid yw deunyddiau paramagnetig yn cadw magneteiddio ar ôl i'r maes allanol gael ei dynnu. Mae sylweddau fel alwminiwm, platinwm ac ocsigen yn baramagnetig oherwydd presenoldeb electronau heb eu paru, sy'n alinio â'r maes magnetig allanol ond yn dychwelyd i gyfeiriadedd ar hap ar ôl i'r maes gael ei dynnu. Mae deunyddiau paramagnetig yn cael eu defnyddio mewn peiriannau delweddu cyseiniant magnetig (MRI), lle mae eu hymateb gwan i feysydd magnetig yn fanteisiol.

3. Deunyddiau Diamagnetig:

Mae deunyddiau diamagnetig, mewn cyferbyniad â deunyddiau fferomagnetig a pharamagnetig, yn cael eu gwrthyrru gan feysydd magnetig. Pan gânt eu hamlygu i faes magnetig, mae deunyddiau diamagnetig yn datblygu maes magnetig gwrthwynebol gwan, gan achosi iddynt gael eu gwthio i ffwrdd o ffynhonnell y maes. Mae enghreifftiau cyffredin o ddeunyddiau diamagnetig yn cynnwys copr, bismuth, a dŵr. Er bod yr effaith diamagnetig yn gymharol wan o'i gymharu â fferomagnetiaeth a pharamagnetiaeth, mae ganddo oblygiadau hanfodol mewn meysydd fel gwyddor deunyddiau a thechnoleg codi.

4. Deunyddiau Ferrimagnetig:

Mae deunyddiau fferimagnetig yn arddangos ymddygiad magnetig tebyg i ddeunyddiau fferomagnetig ond gyda phriodweddau magnetig gwahanol. Mewn deunyddiau fferimagnetig, mae dau is-lattic o foment magnetig yn alinio i gyfeiriadau gyferbyn, gan arwain at foment magnetig net. Mae'r cyfluniad hwn yn arwain at fagneteiddio parhaol, er ei fod fel arfer yn wannach na magneteiddio deunyddiau fferomagnetig. Mae fferitau, dosbarth o ddeunyddiau ceramig sy'n cynnwys cyfansoddion ocsid haearn, yn enghreifftiau nodedig o ddeunyddiau fferimagnetig. Fe'u defnyddir yn helaeth mewn electroneg, telathrebu, a dyfeisiau microdon oherwydd eu priodweddau magnetig a thrydanol.

5. Deunyddiau Gwrthfferomagnetig:

Mae deunyddiau gwrthfferomagnetig yn arddangos trefniant magnetig lle mae momentau magnetig cyfagos yn alinio'n wrthgyfochrog â'i gilydd, gan arwain at ganslo'r foment magnetig gyffredinol. O ganlyniad, nid yw deunyddiau gwrthfferomagnetig fel arfer yn arddangos magneteiddio macrosgopig. Mae ocsid manganîs a chromiwm yn enghreifftiau o ddeunyddiau gwrthfferomagnetig. Er efallai na fyddant yn dod o hyd i gymwysiadau uniongyrchol mewn technolegau magnetig, mae deunyddiau gwrthfferomagnetig yn chwarae rhan hanfodol mewn ymchwil sylfaenol a datblygu sbintroneg, cangen o electroneg sy'n manteisio ar sbin electronau.