Mitä rengasmagneetit ovat?

Magneetit tuottavat magneettikenttiä tai alueita, joilla mahdollisesti magneettiset materiaalit, kuten rauta, ovat polarisoituneita ja vetävät magneetin puoleen. Magneetteja on kahdenlaisia: kestomagneetteja ja sähkömagneetteja. Kestomagneeteilla on vakio magneettikenttä, kun taas sähkömagneetit tuottavat kentän vain, kun sähkövirta kulkee kelan läpi, joka muodostaa osan niiden rakenteesta. Rengasmagneetit ovat kestomagneetteja, jotka erottuvat muodoltaan: ne ovat pyöreitä ja niiden keskellä on reikä, ja tämän muodon vuoksi niitä kutsutaan joskus donitsimagneeteiksi.

Kestomagneettien luomiseen käytetään erilaisia ​​materiaaleja. Usein ne on valmistettu yhdestä materiaaliryhmästä, jota kutsutaan harvinaiseksi maametalliksi, jotka ovat elementtien seoksia – yleensä neodyymiä, rautaa ja booria tai samariumia ja kobolttia. Alnico -magneetit ovat alumiinin, nikkelin ja koboltin seoksia. On myös heikompia magneetteja, jotka on valmistettu magneettisista materiaaleista, kuten rautaoksidista, sekoitettuna ei -magneettisten materiaalien, kuten muovin tai keramiikan, kanssa. Magneettiset elementit tuottavat kentän, kun taas ei -magneettiset elementit antavat magneetin muodon.

Nämä materiaalit eivät kuitenkaan ole luonnostaan ​​magneettisia – niillä on yksinkertaisesti magneettinen potentiaali. Tehtaissa, joissa ne valmistetaan, työntekijät muodostavat ensin materiaalin haluttuun muotoon ja voivat päällystää magneetin tehdäkseen siitä värikkäämmän. Sitten ne kulkevat kohteen vahvan sähkömagneetin läpi, mikä aiheuttaa esineeseen magneettisia ominaisuuksia, jotka säilyvät myös sähkömagneetin sammuttamisen jälkeen. Jos sähkömagneetti on riittävän vahva, tämä prosessi luo kestomagneetin.

Magnetointiprosessi luo magneetille napoja, jotka on merkitty pohjoiseen ja etelään, ja kukin hylkii vastaavat navat ja houkuttelee vastakkaisia ​​napoja. Rengasmagneettien pohjois- ja eteläosien sijainti riippuu niiden polarisointitavasta; puolet on aina pohjoisessa ja toinen etelässä. Joskus magneetti on jaettu siten, että renkaan toinen puoli on pohjoinen ja toinen etelään, mutta erilaiset polarisaatiot voivat luoda magneetteja, jotka on jaettu neljänneksiin tai kahdeksasosiin. Pohjois- ja eteläsegmentit vaihtelevat aina renkaan ympärillä.

Rengasmagneetteja käytetään yleisimmin tieteellisissä kokeissa, vaikka niillä on myös lääketieteellisiä sovelluksia. Joillakin ihmisillä on implantoitavat kardiovertteri-defibrillaattorit tai ICD: t, jotka automaattisesti kohdistavat iskuja sydämeensä, jos rytmi kehittyy epäsäännöllisyyksiä. Jos laitteet toimivat väärin, ne voivat järkyttää potilaita tarpeettomasti, mikä johtaa epäsäännöllisiin rytmeihin ja mahdollisesti kuolemaan. Lääkintähenkilöstö asettaa nämä magneetit joskus potilaiden rintaan ICD: n päälle laitteiden poistamiseksi käytöstä.