Hiszterézis hurok és alkalmazása a mágneses rögzítésben

Hiszterézis hurok és alkalmazása a mágneses rögzítésben
Hiszterézis hurok és alkalmazása a mágneses rögzítésben
Anonim

Ilyen vagy olyan mértékben minden anyag rendelkezik mágneses tulajdonságokkal, azonban azok, amelyek a ferromágnesek osztályába tartoznak, saját szerkezettel rendelkeznek, amely lehetővé teszi, hogy irányított teret tartsanak fenn. Ezt a minőséget széles körben használják információk rögzítésére olyan rétegeken, amelyek felülete tájolható, így "memória" jön létre. A mágnesezés során fizikai jelenséget használnak, amelyet a "lag" szóval írhatunk le. Grafikusan az úgynevezett hiszterézis hurok ábrázolja.

hiszterézis hurok
hiszterézis hurok

A ferromágnesek képesek spontán mágnesezni, molekulaszerkezetük doméneket, azaz mágnesezési központokat tartalmaz, azonban az erővonalak többirányúsága kölcsönösen kompenzálja hatásukat, ezért egy darab közönséges vas vagy nikkel nem hoz létre saját mágneses teret.

Ahhoz, hogy a ferromágnes mágnessé váljon, a tartományok mágneses mezőit egy irányba kell irányítani, amihez külső térhatásnak kell alávetni őket, amely során hiszterézis hurok jelenik meg.

hiszterézis hurok van
hiszterézis hurok van

A ferromágnes körüli mágneses tér intenzitásának növelése korábbi orientációhoz vezetkaotikus tartományok, és saját irányított mező, míg e két paraméter diagramjának van egy felső telítési pontja, amelynél az anyag egydoménessé válik. Ellentétes irányú mező létrehozásakor el lehet érni az alsó telítési pontot, de a diagram vonala nem ismétli meg közvetlen lefutását, hanem visszatolódik, mivel a tartományok átorientálásához többletenergia szükséges. A hiszterézis hurok egy grafikusan kifejezett hurok, amely az intenzitásértékek kétértelműségét mutatja az előre és hátrafelé irányuló indukcióhoz képest.

ferromágnes hiszterézis hurok
ferromágnes hiszterézis hurok

Valójában sok mechanikai folyamatra is jellemző a késleltetés, amely a hatás irányának ellenkezőjére történő megváltozásával jár. Pl. rugalmas alakváltozások esetén a testek méreteit is kétértelműen változtatják, és grafikonjaik ugyanaz a hiszterézis hurok. A tehetetlenség minden fizikai folyamat velejárója.

A ferromágneseknek az a tulajdonsága, hogy megtartják mágnesezettségüket, ez az alapja a mágneses rögzítés elvének.

Az első magnetofonokban egy vashuz alt használtak hordozóként, amely a felvevőfej mellett, amely egy induktivitástekercs, az általa létrehozott mező intenzitásától függően mágnesezett volt. Aztán a berendezés fejlesztésével elkezdtek olyan szalagot használni, amelyre egy por alakú anyag réteg került, amely erősebb mágneses tulajdonságokkal rendelkezik, azonban az általános elv változatlan maradt. A ferromágnes hiszterézis hurokja megteremti a feltételeket a megőrzéséhezezt a lényeges információt.

A háztartási magnetofonokat ma gyakorlatilag nem használják, ez azonban nem jelenti azt, hogy működési elve elvesztette volna jelentőségét. A modern számítógépekben a mágneses regisztráció ugyanazt az elvét, amely egy hiszterézis hurkon alapul, a merevlemezeken történő információgyűjtésre szolgál.

Ajánlott: