Nam châm đơn cực là gì năm 2024

Nam châm làm từ gì và tại sao chúng lại có khả năng hút sắt và tạo ra lực từ? Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu sâu hơn về cấu tạo của nam châm. Cũng như đâu là đơn vị cung cấp nam châm lọc sắt uy tín trên thị trường hiện nay!

Khoảng 800 năm TCN, nam châm được phát hiện ra bởi một người Hy Lạp. Đó là một loại đá màu đen. Sau đó, nhà triết học Thales đã ghi chép lại khả năng hút kim loại của vật này.

Đến khoảng 300 năm sau. Người Trung Hoa đã khám phá thêm ra loại đá này có thể quay về hướng bắc. Sau này, người ra đặt tên cho loại đá này là Magnetite. Theo tên vùng đất Magnesi nơi nó được tìm thấy lần đầu. Cụm từ “magnet” được sử dụng để chỉ bất cứ thứ gì có tính chất tương tự nam châm.

Nam châm đơn cực là gì năm 2024

Nam châm được phát hiện từ khá sớm, hình thành từ các nguyên tố hóa học

Nam châm được tạo thành từ sự kết hợp của nguyên tố sắt, niken, coban và hợp kim của chúng. Ngoài ra, còn có một số hợp kim của kim loại đất hiếm. Và một số khoáng chất tự nhiên như lodestone. Mặc dù chỉ vật liệu sắt từ và sắt từ đủ mạnh để được coi là từ tính. Những chất khác chỉ có phản ứng yếu với từ trường. Do đặc tính từ tính của một số loại khác nhau.

2. Đặc điểm của nam châm

Nam châm là một nguồn từ có hai cực: Bắc và Nam. Và tạo ra một từ trường từ cực Bắc (N) đến cực Nam (S). Tương tác giữa các cực từ tương tự như tương tác giữa các điện tử. Cực cùng loại đẩy nhau, cực khác loại hút nhau. Điều khác biệt là cực từ luôn xuất hiện thành từng cặp cực cùng cường độ nhưng khác loại.

Nam châm đơn cực là gì năm 2024

Đặc điểm dễ thấy nhất của nam châm đó là khả năng hút sắt

Dù kích thước của một thanh nam châm siêu nhỏ, ta cũng không thể tách được cực Bắc và cực Nam. Trong cuộc sống hàng ngày, nam châm có khả năng hút và đẩy vật bằng sắt hay thép non. Trong lĩnh vực từ học, nam châm tạo ra một lực từ. Để hút hoặc đẩy các vật có độ cảm từ cao khi tiếp xúc với nó. Lực này được gọi là từ lực.

2. Các loại nam châm thông dụng hiện nay

Nam châm được phân chia thành 2 nhóm chính: nam châm vĩnh cửu và nam châm điện.

2.1. Nam châm điện

Nam châm điện lần đầu tiên được phát minh bởi nhà điện học người Anh William Sturgeon (1783 – 1850) vào năm 1825. Nam châm điện của Sturgeon là một lõi sắt non hình móng ngựa. Có một số vòng dây điện cuốn quanh. Sản phẩm tạo ra từ trường nhờ từ trường sinh ra bởi cuộn dây có dòng điện lớn chạy qua.

Nam châm đơn cực là gì năm 2024

Nam châm điện TTVM kích thước lớn, được lắp đặt tại dây chuyền sản xuất

Khi cho dòng điện sinh ra bởi một pin nhỏ chạy qua, lõi sắt bị từ hóa. Cảm ứng từ sinh ra đủ mạnh để hút lên được một hộp sắt nặng 7 ounce. Khi ngắt dòng điện, từ trường của lõi cũng biến mất. Sản phẩm gồm hai phần: cuộn dây tạo từ trường và lõi dẫn (khuếch đại) từ.

2.2. Nam châm vĩnh cửu

Ngược lại với nam châm điện, nam châm vĩnh cửu được cấu tạo từ các vật liệu từ cứng, có khả năng giữ từ tính không bị mất. Có 2 cách để phân loại nam châm vĩnh cửu như sau:

2.2.1. Phân loại theo vật liệu

Nếu chia theo các vật liệu, nam châm vĩnh cửu bao gồm:

Oxit sắt: Là loại nam châm vĩnh cửu đầu tiên của loài người được sử dụng dưới dạng các “đá nam châm”. Nó xuất hiện từ thời cổ đại, có ngay trong tự nhiên. Tuy nhiên, đến nay loại này không được sử dụng do tính từ kém.

Thép cacbon: Là loại nam vĩnh cửu được sử dụng từ thế kỷ 18 đến giữa thế kỷ 20. Với khả năng cho từ dư tới hơn 1T. Nhưng lực kháng từ rất thấp nên từ tính cũng dễ bị mất. Loại nam châm này hầu như không còn được sử dụng hiện nay.

Nam châm đơn cực là gì năm 2024

Nam châm Alnico hiện nay rất ít được sử dụng

AlNiCo: Là loại nam châm được chế tạo từ vật liệu từ cứng là hợp kim của nhôm, niken, coban và một số các phụ gia khác như đồng, titan… Là loại nam châm cho từ dư cao (1.2 – 1.5 T). Nhưng có lực kháng từ thấp. Đồng thời giá thành cũng khá cao nên hiện nay tỷ lệ sử dụng giảm dần (còn khoảng 10%).

Ferrite: Được gọi là nam châm gốm, vì nó cứng và dễ vỡ như sứ. Sản phẩm được chế tạo từ Ferrite Bari (BaFexO), Stronsti (SrFexO). Và có thể bổ sung các nguyên tố đất hiếm (Lanthannium – La) để cải thiện tính từ cứng. Do giá thành cực rẻ, khả năng chế tạo, gia công và độ bền. Nên chiếm khoảng 50% thị phần sử dụng.

Nam châm đơn cực là gì năm 2024

Nam châm Ferrite có tỉ lệ sử dụng cao hơn nam châm Alnico

Nam châm đất hiếm: Là loại nam châm vĩnh cửu được tạo ra từ các vật liệu từ cứng. Đó là các hợp kim hoặc hợp chất của các kim loại đất hiếm và kim loại chuyển tiếp. Nam châm đất hiếm gồm 3 loại nam châm phổ biến. Là: Nam châm chịu nhiệt độ cao SmCo, Nam châm NdFeB và Nam châm tổ hợp nano.

  • Nam châm SmCo: Là hệ các nam châm vĩnh cửu được chế tạo từ hợp chất ban đầu là SmCo5. Được phát minh năm 1966 bởi tiến sĩ Karl J.Strnat của U.S. Air Force Materials Laboratory (Mỹ). Có tích năng lượng từ cực đại 18 MGOe. 1972, hợp chất Sm2Co17 ra đời có tích năng lượng từ tới 30 MGOe.
  • Nam châm NdFeB: Có công thức hóa học là Nd12Fe14B. Được tạo ra từ sự kết hợp của 3 hợp kim là Neodymium, sắt và Bo. Cấu trúc tinh thể kiểu tứ giác với lực kháng từ > 10 kOe) và từ độ bão hòa cao > 1.56 T. Đây là nam châm vĩnh cửu mạnh nhất hiện nay với tích năng lượng từ tới 64 MGOe.
  • Nam châm tổ hợp nano: Là loại nam châm mới ra đời từ đầu thập kỷ 90 của thế kỷ 20. Có cấu trúc tổ hợp của 2 pha từ cứng và từ mềm ở kích thước nanomet. Các pha từ cứng (chiếm tỷ phần thấp) cung cấp lực kháng từ lớn. Pha từ mềm cung cấp từ độ lớn.

Nam châm đơn cực là gì năm 2024

Nam châm đất hiếm thường còn được gọi là nam châm trắng

2.2.2. Phân loại theo phương pháp chế tạo

Nếu phân loại theo phương pháp chế tạo, nam châm sẽ gồm:

  • Nam châm đẳng hướng (Isotropic Magnets): Là nam châm vĩnh cửu được chế tạo bằng cách ép đẳng tĩnh mà không sử dụng các phương pháp định hướng ban đầu (từ trường…).
  • Nam châm dị hướng (Anisotropic Magnets): Là nam châm được định hướng trong quá trình ép đẳng tĩnh bằng từ trường. Khi đó, các hạt đơn đômen trong vật liệu sẽ bị định hướng theo chiều từ trường. Tạo nên khả năng dễ dàng từ hóa theo phương định hướng.
  • Nam châm kết dính: Là các nam châm được chế tạo bằng cách nghiền thành bột mịn. Sau đó trộn với keo kết dính (ví dụ epoxy), và ép trong từ trường định hướng. Các keo vừa có tác dụng kết dính. Lại vừa có tác dụng đông cứng sự định hướng của các hạt.
  • Nam châm thiêu kết: Là nam châm được chế tạo bằng cách thiêu kết các bột kim loại được nghiền mịn và ép khuôn. Việc thiêu kết nhằm tạo ra hợp chất. Có thành phần hợp phức xác định với tính chất từ của hợp chất đó.

Nam châm đơn cực là gì năm 2024

Có nhiều cách để phân loại nam châm

3. T&T – Công ty cung cấp nam châm lọc sắt uy tín vươn tầm quốc tế

Công ty T&T là một doanh nghiệp hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp nam châm lọc sắt. Với hơn 14 năm kinh nghiệm, sự chuyên nghiệp, T&T đã đạt được uy tín và niềm tin từ khách hàng trên toàn thế giới. Chúng tôi tự hào là đối tác đáng tin cậy của nhiều công ty như Vinacomin, Rạng Đông Group, Dongwha, Than Đông Bắc…

Nam châm đơn cực là gì năm 2024

T&T – Công ty sản xuất nam châm lọc sắt hàng đầu hiện nay

Sản phẩm nam châm lọc sắt của chúng tôi được thiết kế và sản xuất bởi đội ngũ kỹ thuật giàu kinh nghiệm. Luôn sẵn sàng tư vấn và hỗ trợ khách hàng trong việc tùy chỉnh. Chọn lựa giải pháp phù hợp với nhu cầu đặc thù của từng ngành công nghiệp.

Qua bài viết này, có lẽ mỗi khách hàng đã có câu trả lời cho vấn đề “nam châm làm từ gì?”. Với cơ chế hút kim loại và tạo ra lực từ đặc biệt. Nam châm được ứng dụng nhiều trong cuộc sống, sản xuất. Để lựa chọn nam châm lọc sắt hiệu quả, chất lượng tốt, hãy liên hệ với T&T theo thông tin dưới đây: