磁鐵是如何制造的?
在平時生活中所能見到的各種力基本上都是要物體互相接觸才能產(chǎn)生的,哪怕風(fēng)力也是如此,只是空氣無法直接用肉眼看到而已,但是有一種力相比之下卻要特殊很多,它能在物體不觸碰的情況下就產(chǎn)生,并且還會在進行簡單的調(diào)整之后在兩個不同方向的吸力和斥力之間自由切換,相信看到這里很多朋友都已經(jīng)猜到說的是什么了,那就是如今已經(jīng)被我們廣泛應(yīng)用在多個領(lǐng)域中的“磁力”。磁力的物質(zhì)載體或者說產(chǎn)生物被稱之為磁鐵,那么大家想過一個問題沒有,磁鐵是如何制造出來的?專業(yè)人士對此進行了解答,下面就一起來具體了解下吧,有網(wǎng)友看完之后表示:藏在自己心里20多年的疑惑被解開了!
首先要知道的是,磁鐵具體分為很多種類,按磁性存在的時間可分為永久磁鐵和非永久磁鐵,例如像天然的磁石一般都是永久磁鐵,而我們在中學(xué)物理實驗中都接觸過用線圈繞在鐵棒上通電后生產(chǎn)生磁性的電磁鐵就被歸為非永久磁鐵這一類。不過隨著人類科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,在上世紀日本發(fā)現(xiàn)了一種全新的磁鐵,由鎳,鋁,鈷等元素混合在一起構(gòu)成。在后來,同樣是日本的科學(xué)家,他們研發(fā)出了一種人工制造出的強力永久磁鐵,并將其命名為釹磁鐵。
下面就來簡單說說永久磁鐵的制造過程,先將鐵、鈦、鎳等金屬以及硫磺一起放入溫度極高的電磁熔爐中加熱,到1600攝氏度以上之后上面這些材料融為了一體,然后把混合金屬溶液倒入到之前就準備好的砂模之中,這個過程中由于極高的溫度砂模中的氣體會被引燃產(chǎn)生明顯的火焰。等到冷卻后,將砂模敲開取出里面的金屬塊,此時它還沒有磁性,下面就要開始對其分步進行磁化處理了。把上面獲得的金屬物體固定在一個較細的銅管上,然后一起放入一個更大的管狀物體,細銅管位于粗管的軸心位置,周圍填滿矽砂,兩端用混泥土封好,注意要露出一部分細銅管在外面。將這個銅管組件加熱到700攝氏度,然后用夾鉗夾住外露的細銅管,通上低壓高電荷的電流,這一步就是要將初步輕微磁化金屬件,關(guān)鍵意義在于建立起磁場方向。
以上步驟完成之后,接下來就要開始重頭戲——強化磁性了,通過專門的充磁機來讓上面所說的金屬件進行磁性強化,這個過程簡單來說就是先用交通電對電容進行充能,讓其帶有極高的電壓,然后再通過一個電阻極低的線圈來釋放儲存的電能,在這種情況下產(chǎn)生的電流的峰值是相當高的,有數(shù)萬安培,這樣就能借助極強的電磁場讓金屬件永久磁化,并且具有很強的磁性。
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