자석 강도는 어떻게 측정됩니까?

자석은 자체 자기장을 생성하는 물체입니다. 이러한 물체의 자석 강도는 여러 특성에 따라 인식 할 수 없을 정도로 약한 필드에서 엄청나게 강한 필드까지 다양 할 수 있습니다. 자석은 영구 자석과 전자석의 두 가지 그룹으로 분류 될 수 있으며, 비 자석은 강자성, 상자성 또는 반자성으로 정의 될 수 있습니다. 철과 같은 강자성 재료는 자석에 강하게 끌리고 알루미늄과 같은 상자성 재료는 자석에 약간만 끌 리며 탄소와 같은 반자성 재료는 자석에 의해 약하게 반발됩니다.

영구 자석은 자화되어 영원히 자화되는 물체입니다. 단단한 철, 로데 스톤, 코발트 및 다수의 희토류 금속과 같은 단단한 강자성 물질을 취하여 강하게 자화시켜 영구 자석을 만들 수 있습니다. 연성 강자성 물질은 일시적인 자기장을 얻을 수 있지만 오히려 빨리 잃는 경향이 있습니다. 반면에 전자석은 전기가 흐를 때 자기장을 얻지 만 전기가 중단되면 즉시 잃는 와이어 코일로 구성됩니다.

자기 모멘트라고하는 재료의 전체 자기 강도 또는 단순히 자화라고하는 로컬 강도를 측정 할 수 있습니다. 물질에 대한 자기 모멘트는 고유 한 자성을 포함하는지 또는 전류로 인한 자성을 포함하는지에 따라 계산 될 수 있습니다. 자성이 고유하면, 재료 내의 각 원소 입자의 크기가 측정 될 수 있고 순 모멘트가 결정될 수있다. 전류에 의해 야기되는 경우, 물체를 통해 흐르는 전자의 자성을 추적해야한다.

자석 강도는 일반적으로 상용 자석에 가우스 정격으로 주어진 수치로 표시됩니다. 두 가지 주요 유형의 자력계가 있는데, 하나는 스칼라 장치로 알려진 물체의 순 자성을보고 다른 하나는 자성 벡터를 추적하여 특정 방향으로 자기장의 강도를 제공하는 벡터 장치입니다. . 다른 자력계는 다른 방식으로 작동합니다. 일반적인 벡터 자력계에는 초전도 양자 간섭 장치, 원자 SERF 및 플럭스 게이트가 포함됩니다. 일반적인 스칼라 장치에는 홀 효과 자력계, 양성자 세차 자력계 및 회전 코일 자력계가 포함됩니다.

자석에 대해 주어진 가우스 등급은 실제로 물체의 표면 자성을 반영하지 않습니다. 일반적으로 상용 자석에서 계산 된 자석 강도는 자석의 코어 강도를 반영하며, 이는 표면 강도보다 실질적으로 강할 수 있으며, 멀어지면 떨어집니다. 예를 들어, 자석 표면에서 3000 가우스를 측정 할 수있는 자석은 자석에서 약간 떨어지더라도 2500 가우스를 측정합니다. 이러한 이유로 일부 제조업체는 사람들이 얻는 것을 더 잘 이해할 수 있도록 다른 자석 강도 측정 방법을 제공합니다.

최근, 희토류 자석이 가정용으로 널리 보급됨에 따라, 풀-테스터 (Pull-Tester)에 의해 측정 된 바와 같이, 자석이 얼마나 많은 무게를 끌어 당길 수 있는지를 나타내는, 자석 강도는 단순히 인장 강도의 관점에서 주어지기 시작했다. 또한 자석 강도는 전기, 열 및 경우에 따라 습도를 포함한 많은 조건에 의해 영향을받을 수 있습니다. 표면에서 멀어 질수록 자석의 강도도 기하 급수적으로 떨어집니다.