Magnet Silinder Ferit

Magnet Silinder Ferit

Penggunaan dan varietas bahan magnet ferit telah meningkat seiring dengan perkembangan produksi. Menurut aplikasinya, ferit dapat dibagi menjadi lima kategori: magnet lunak, magnet keras, magnet giromagnetik, magnet momen, dan magnet piezo.

Bahan magnet lunak mengacu pada bahan ferit yang mudah dimagnetisasi dan didemagnetisasi di bawah medan magnet yang lemah (seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1). Perwakilan khas dari bahan magnet lunak adalah mangan seng ferit Mn-ZnFe₂O₄dan nikel seng ferit Ni-ZnFe₂O₄.

Ferit magnetik lunak adalah bahan ferit dengan aplikasi luas, jumlah besar, banyak varietas, dan nilai keluaran tinggi di antara berbagai ferit. Saat ini, ada lusinan jenis yang diproduksi secara batch di dunia, dan hasil tahunan telah mencapai lebih dari puluhan ribu ton.

Ferit lunak terutama digunakan sebagai berbagai komponen induktansi, seperti inti filter, inti transformator, inti antena, inti defleksi, perekam pita magnetik dan kepala video, dan kepala perekam untuk komunikasi multi-saluran.

Umumnya, struktur kristal ferit lunak adalah jenis spinel kubik, yang digunakan dalam frekuensi audio hingga pita frekuensi sangat tinggi (1 kHz-300 MHz). Namun, batas atas frekuensi aplikasi bahan magnet lunak dengan struktur kristal magnetoplumbit heksagonal beberapa kali lebih tinggi daripada tipe spinel.

Bahan magnet keras relatif terhadap bahan magnet lunak. Ini mengacu pada bahan ferit yang tidak mudah mengalami demagnetisasi setelah magnetisasi, tetapi dapat mempertahankan magnet untuk waktu yang lama. Oleh karena itu, terkadang juga disebut bahan magnet permanen atau bahan magnet permanen).

Struktur kristal bahan magnet keras sebagian besar adalah tipe magnetoplumbit heksagonal. Perwakilan tipikalnya adalah barium ferit BaFe₁₂O₁₉(juga dikenal sebagai porselen konstan barium, porselen magnetik barium), yang merupakan bahan magnetik keras ferit dengan kinerja yang baik, biaya rendah dan cocok untuk produksi industri.

Bahan ini tidak hanya dapat digunakan sebagai perekam, mikrofon, pickup, telepon, dan magnet untuk berbagai instrumen di perangkat telekomunikasi, tetapi juga digunakan dalam pengobatan polusi, biologi medis, dan tampilan pencetakan.

Bahan ferit keras adalah bahan magnet keras utama kedua setelah bahan logam magnet keras seri Al-Ni. Komponen mesin, perangkat gelombang mikro, dan perangkat pertahanan lainnya) membuka jalan baru untuk aplikasi.

Gyromagnetisme bahan magnetik berarti bahwa di bawah aksi dua medan magnet DC yang saling tegak lurus dan medan magnet gelombang elektromagnetik, ketika gelombang elektromagnetik terpolarisasi bidang merambat ke arah tertentu di dalam material, bidang polarisasinya akan terus berputar di sekitar arah rambat. . Fenomena, jenis bahan dengan sifat gyromagnetik disebut bahan gyromagnetic.

Di bawah aksi medan magnet DC dan medan magnet gelombang elektromagnetik, ketika gelombang elektromagnetik terpolarisasi bidang merambat ke arah tertentu di dalam material, bidang polarisasinya akan terus berputar di sekitar arah rambat. Jenis bahan dengan sifat gyromagnetik disebut bahan gyromagnetic. Meskipun bahan H magnetik logam juga memiliki gyromagnetism, karena resistivitas kecil dan arus eddy yang hilang terlalu besar, gelombang elektromagnetik tidak dapat menembus jauh ke dalam interior, tetapi hanya dapat memasuki kulit dengan ketebalan kurang dari 1 mikron (juga dikenal sebagai efek kulit), sehingga tidak dapat digunakan. Oleh karena itu, penerapan gyromagnetisme dalam bahan magnetik telah menjadi medan ferit yang unik.

Fenomena gyromagnetik sebenarnya diterapkan pada pita 100~100,000 MHz (atau dalam rentang gelombang meter hingga gelombang milimeter), sehingga bahan gyromagnetic ferit juga disebut ferit gelombang mikro. Ferit gelombang mikro yang umum digunakan termasuk magnesium mangan ferit Mg-MnFe₂O₄, ferit tembaga nikel Ni-CuFe₂O₄, nikel seng ferit Ni-ZnFe2O4 dan yttrium garnet ferit 3Me₂O₃5Fe₂O₃(Me adalah ion logam tanah jarang trivalen, seperti Y^{3 ditambah}, Sm^{3 ditambah}, Gd^{3 ditambah}, Dy^{3 ditambah}, dll.)

Sebagian besar bahan gyromagnetik adalah pandu gelombang atau saluran transmisi yang memancarkan gelombang mikro untuk membentuk berbagai perangkat gelombang mikro, yang terutama digunakan dalam peralatan elektronik seperti radar, komunikasi, navigasi, telemetri, dan remote control. Perangkat microwave terutama digunakan dalam peralatan elektronik seperti radar, komunikasi, navigasi, telemetri, dan remote control.

Bahan magnetik momen mengacu pada bahan ferit dengan loop histeresis persegi panjang, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4. Loop histeresis berarti setelah medan magnet luar meningkat menjadi kekuatan medan saturasi ditambah Hs, dari plus Hs menjadi -Hs dan kemudian kembali ke plus Hs, induksi magnetik bahan magnetik juga berubah dari plus Bs menjadi -Bs kembali ke plus Bs lagi, kurva loop tertutup yang dialami. Bahan magnet momen yang paling umum digunakan adalah magnesium mangan ferit Mg-MnFe2O4 dan litium mangan ferit Li-MnFe2O4.

Bahan semacam ini terutama digunakan sebagai inti memori dari berbagai jenis komputer elektronik, dan juga telah banyak digunakan dalam kontrol otomatis, navigasi radar, navigasi ruang angkasa, tampilan informasi, dll.

Meskipun ada banyak jenis memori baru, memori magnetik (terutama memori inti magnetik) masih menempati posisi yang sangat penting dalam teknologi komputasi karena bahan baku yang melimpah, proses yang sederhana, kinerja yang stabil, dan biaya bahan magnetik momen ferit yang rendah.

Bahan piezomagnetik mengacu pada bahan ferit yang dapat diregangkan atau diperpendek secara mekanis (magnetostriktif) ke arah medan magnet saat dimagnetisasi. Saat ini yang paling banyak digunakan adalah nikel-seng ferit Ni-ZnFe₂O₄, ferit nikel-tembaga Ni-CuFe₂O₄dan nikel-magnesium ferit Ni-MgFe₂O₄dan seterusnya.

Bahan piezomagnetik terutama digunakan dalam perangkat akustik ultrasonik dan bawah air, perangkat magneto-akustik, perangkat telekomunikasi, TV bawah air, komputer elektronik, dan perangkat kontrol otomatis yang mengubah energi elektromagnetik dan energi mekanik.

Meskipun bahan piezoelektrik dan bahan keramik piezoelektrik (seperti barium titanat, dll.) memiliki bidang aplikasi yang hampir sama, keduanya diterapkan dalam kondisi yang berbeda karena karakteristiknya yang berbeda. Secara umum diyakini bahwa bahan piezomagnetik ferit hanya cocok untuk pita frekuensi puluhan ribu hertz, sedangkan pita frekuensi keramik piezoelektrik yang berlaku jauh lebih tinggi.

Selain klasifikasi di atas berdasarkan penggunaan, ferit dapat dibagi menjadi ferit Ni-Zn, Mn-Zn, Cu-Zn, dll. Sesuai dengan komposisi kimianya. Ferit dengan komposisi kimia (seri) yang sama dapat memiliki berbagai kegunaan. Misalnya, ferit Ni-Zn dapat digunakan sebagai bahan magnet lunak, bahan gyromagnetik atau piezomagnetik, tetapi ada perbedaan dalam formula dan prosesnya. Ubah saja.