페라이트 자석은 어떻게 작동하며 다른 자석과 어떻게 다른가요?

작동 원리 페라이트 자석
페라이트 자석의 주요 성분은 산화철 (Fe₂o₃) 및 기타 금속 산화물 (예 : 스트론튬, 바륨 등)의 복합체입니다. 자성은 결정 구조와 내부 자기 도메인의 배열에서 비롯됩니다. 페라이트 자석은 단단한 자기 재료에 속하며, 이들의 결정 구조는 육각형이다. 이 구조에서, 철 이온 및 산소 이온은 특수 배열을 형성하여 물질이 외부 자기장의 작용 하에서 안정적인 자기 도메인 (즉, 현미경 자기 영역)을 형성 할 수있게한다. 이들 자기 도메인은 자화 공정 동안 점차적으로 정렬되어 강한 자성을 초래한다.
페라이트 자석은 제조 공정 동안 고온 소결 및 자기장 처리를 겪어야합니다. 고온에서, 재료의 결정 구조가 안정화되고, 외부 강한 자기장의 작용 하에서, 자기 도메인은 자기장의 방향을 따라 정렬되어 영구 자기를 형성한다. 외부 자기장이 사라지더라도 자기 도메인은 여전히 ​​정렬되어 재료가 지속되는 자기를 제공 할 수 있습니다. 페라이트의 자기는 주로 그 안에 전자 스핀의 배열에서 비롯됩니다. 페라이트는 강자성 물질이기 때문에, 짝을 이루지 않은 전자 회전은 자기 모멘트를 생성하여 외부 자기장의 작용하에 거시적 자기 자력을 형성합니다.

페라이트 자석과 다른 자석의 차이
페라이트 자석은 재료 조성, 성능 특성 및 적용 영역 측면에서 다른 일반적인 자석 (예 : NDFEB 자석, 알 니코 자석 및 SMCO 자석)과 유의하게 다릅니다.
페라이트 자석은 주로 산화철 및 스트론튬/바륨 산화 바륨으로 구성되며 희토류 원소를 포함하지 않습니다. 대조적으로, NDFEB 자석은 희토류가 높은 희토류 함량을 갖는 희토류 원소 네오디뮴, 철 및 붕소로 구성됩니다. Alnico 자석은 희토류 요소가없는 알루미늄, 니켈, 코발트 및 철으로 구성됩니다. SMCO 자석은 희토류가 높은 희토류 함량을 가진 희토류 원소 사마륨과 코발트로 구성됩니다. 이 조성의 차이는 자기 특성 및 응용 시나리오에 직접적인 영향을 미칩니다.
자기 특성의 관점에서, 페라이트 자석은 더 낮은 자기 에너지 생성물 (보통 3.5-5 mgoe), 더 높은 강제력, 우수한 방지 특성이지만 약한 자기력을 갖는다. NDFEB 자석은 매우 높은 자기 에너지 (최대 50mgoe 이상), 강한 자기력이지만 강제력이 낮고 쉽게 탈취합니다. Alnico Magnets는 중간 자기 에너지 제품 (5-10 mgoe), 온도 안정성이 우수하지만 강압이 낮습니다. SMCO 자석은 높은 자기 에너지 제품 (20-30 mgoe), 온도 안정성이 우수하지만 높은 비용을 가지고 있습니다.
온도 안정성은 페라이트 자석의 주요 이점입니다. 고온 환경에 적합한 -40 ℃에서 250 ℃ 범위에서 작동 할 수 있습니다. NDFEB 자석은 온도 안정성이 좋지 않으며 고온에서 쉽게 탈취 할 수 있습니다. 그들은 일반적으로 온도 저항을 개선하기 위해 dysprosium과 같은 요소를 추가해야합니다. Alnico 자석은 온도 안정성이 우수하며 고온 환경에서 오랫동안 작동 할 수 있습니다. SMCO 자석은 최고의 온도 안정성을 가지며 극도의 고온 환경에 적합합니다.
비용과 환경 보호는 또한 페라이트 자석의 중요한 장점입니다. 비용이 저렴하고 풍부한 원자재를 가지고 있으며 희토류 요소가 포함되어 있지 않으며 환경 보호가 우수합니다. 대조적으로, NDFEB 자석은 비용이 높고 희토류 자원에 의존하며 환경 보호가 좋지 않습니다. Alnico 자석에는 중간 비용이 있으며 희토류 요소는 포함되어 있지 않지만 코발트 자원은 제한적입니다. SMCO 자석은 비용이 매우 높고 희토류 자원에 의존하며 환경 보호가 좋지 않습니다.
적용 영역 측면에서 페라이트 자석은 스피커, 모터, 센서 및 가정용 기기와 같은 저렴한 대량 시나리오에서 널리 사용됩니다. NDFEB 자석은 주로 고성능 모터, 하드 디스크 드라이브, 풍력 터빈 및 높은 자기 요구 사항이 높은 기타 필드에 사용됩니다. Alnico 자석은 종종 악기, 센서 및 고온 모터와 같은 시나리오에서 사용됩니다. 사마륨 코발트 자석은 주로 항공 우주, 군사 및 고급 산업 장비와 같은 특수 분야에서 사용됩니다.

페라이트 자석의 독특한 장점
페라이트 자석은 자기 자기력이 약하지만, 그들의 고유 한 특성은 많은 응용 분야에서 대체 할 수없는 이점을 제공합니다. 저렴한 비용은 대량 생산에 이상적인 선택입니다. 원자재는 풍부하고 생산 공정은 간단하여 대량 제조에 적합합니다. 페라이트 자석의 높은 강제력은 방지제로 만들고 장기 사용에 적합합니다. 우수한 온도 안정성을 통해 고온 환경에서 안정적으로 작동 할 수 있으며 산업 응용 분야에 적합합니다. 페라이트 자석은 희토류 요소가 포함되어 있지 않으며 환경 친화적이며 현대적인 환경 보호 요구 사항을 충족합니다 .