Περιεχόμενο
- Πλεονεκτήματα των μόνιμων μαγνητών
- Μειονεκτήματα των μόνιμων μαγνητών
- Πλεονεκτήματα των ηλεκτρομαγνητών
- Μειονεκτήματα των ηλεκτρομαγνητών
Τα μαγνητικά υλικά παίζουν σημαντικό ρόλο στις βασικές τεχνολογίες στη σημερινή κοινωνία. Γενικά, υπάρχουν δύο τύποι μαγνητικών συσκευών. Τα μόνιμα είναι υλικά που παράγουν φυσικά ένα μαγνητικό πεδίο. Οι ηλεκτρομαγνήτες, από την άλλη πλευρά, είναι μόνιμοι μαγνήτες με έναν ηλεκτρικό αγωγό τυλιγμένο γύρω τους πολλές φορές. Ανάλογα με τη συγκεκριμένη εφαρμογή, μπορεί να είναι συμφέρουσα η χρήση του ενός τύπου ή του άλλου.
Πλεονεκτήματα των μόνιμων μαγνητών
Αυτοί οι μαγνήτες παράγουν φυσικά ένα μαγνητικό πεδίο και επομένως δεν χρειάζονται ισχύ ή καλωδίωση. Για το λόγο αυτό, θεωρούνται ενεργειακά αποδοτικοί και φιλικοί προς το περιβάλλον. Επιπλέον, μπορεί να είναι πολύ μικρά, ώστε να χωρούν σε συμπαγείς συσκευές, όπως ηλεκτρικοί κινητήρες.
Μειονεκτήματα των μόνιμων μαγνητών
Αυτοί οι μαγνήτες παράγουν μαγνητικά πεδία μόνο κάτω από μια συγκεκριμένη θερμοκρασία. Αυτό μπορεί να περιορίσει τις εφαρμογές σας όταν η συσκευή ζεσταίνεται πολύ. Μερικοί τύποι μόνιμων μαγνητών διαβρώνουν με την πάροδο του χρόνου, κάτι που γενικά μειώνει το μέγιστο μαγνητικό πεδίο που μπορεί να επιτευχθεί. Το μαγνητικό πεδίο που παράγει ένας μόνιμος μαγνήτης δεν μπορεί να αλλάξει, καθώς είναι εγγενής ιδιότητα του υλικού. Οι ηλεκτρομαγνήτες ταιριάζουν καλύτερα σε εφαρμογές που απαιτούν μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο.
Πλεονεκτήματα των ηλεκτρομαγνητών
Οι ηλεκτρομαγνήτες είναι μόνιμοι μαγνήτες που έχουν τυλιχθεί με μεταλλικό σύρμα, όπως ο χαλκός. Όταν το ρεύμα διέρχεται από αυτό το καλώδιο, ένα πεδίο παράγεται στον μόνιμο μαγνήτη, ενισχύοντας το παραγόμενο εξωτερικό μαγνητικό πεδίο.
Το μαγνητικό πεδίο εξαρτάται από ορισμένες μεταβλητές που μπορούν να τροποποιηθούν σχετικά εύκολα, όπως ο αριθμός των περιελίξεων και η ποσότητα του ρεύματος που εφαρμόζεται στο πηνίο. Επομένως, μπορούν να αναπτυχθούν ηλεκτρομαγνήτες για την παραγωγή συγκεκριμένων πεδίων. Ένα άλλο πλεονέκτημα των ηλεκτρομαγνητών είναι η δυνατότητα αλλαγής του μαγνητικού πεδίου για μια χρονική περίοδο. Αυτό μπορεί να γίνει απλά αλλάζοντας το ρεύμα που παρέχεται στο πηνίο, επιτρέποντας στον ηλεκτρομαγνήτη να ενεργοποιηθεί και να απενεργοποιηθεί.
Μειονεκτήματα των ηλεκτρομαγνητών
Οι ηλεκτρομαγνήτες απαιτούν σημαντική περιέλιξη χαλκού για την επίτευξη των επιθυμητών πεδίων. Αυτό γενικά σημαίνει ότι δεν είναι κατάλληλα για εφαρμογές όπου ο χώρος είναι υψηλότερος. Η εφαρμογή ενός πολύ μεγάλου ρεύματος στην περιέλιξη μπορεί να δημιουργήσει βραχυκύκλωμα, καθιστώντας τον ηλεκτρομαγνήτη άχρηστο, εκτός εάν λάβει νέο πηνίο.