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전자의 스핀과 궤도는 사실상 모든 원자를 작은 막대 자석으로 바꿉니다. 대부분의 재료에서 이러한 원자의 자기 모멘트는 임의의 방향을 가리키며, 자기장은 제거되어 순 자성을 생성하지 않습니다.
대조적으로, 특정 물질은 강자성 그들의 자기 모멘트는 자발적으로 정렬되어 자기장이 서로 평행하고 합쳐집니다. 이 정렬은라는 작은 영역으로 제한됩니다 도메인이러한 많은 영역이 강자성 물질을 구성하고있다.
이들이 자기장을 강화 시켰지만, 도메인 자체는 무작위로 배향되어 다시 전체적인 자성을 갖지 않습니다. 그러나 외부 자기장은 도메인을 정렬하여 자체 자기장이 서로 강화하여 물체 전체에 네트 필드를 생성하여 자석을 만듭니다. 이 현상은 강자성, 일상적인 자석의 기초입니다. 상온에서는 강자성이며 철, 코발트, 니켈 및 가돌리늄과 같은 4 가지 원소 만이 강자성입니다.
자력의 사용
철과 같은 연 자성 물질은 자화하기 쉽지만 외부 영역이 사라지는 즉시 영역이 무작위 화됩니다. 결과적으로 재료는 자성을 빠르게 잃습니다. 이 속성은 전자석 및 테이프 기록 또는 소거 헤드와 같은 장치에 유용하며 일시적 또는 빠르게 변화하는 자기장을 생성해야합니다.
강철과 같은 단단한 자성 물질은 자화하기가 더 어렵고 또한 자화하기가 더 어렵다. 외부 장을 제거한 후에도, 오랫동안 암석의 지질 학적 연대를 돕는 특징 인 수백만 년 동안 자성을 유지할 수 있습니다. 따라서 영구 자석을 만들기 위해 단단한 자성 재료가 사용됩니다.
이 자화 공정은 테이프 레코더를 하나의 예로 사용하여 광범위한 실제 응용 분야를 갖추고 있습니다. 기록 테이프는 산화철 또는 이산화 크롬 미립자로 코팅 된 길고 얇은 마일 라 스트립으로 구성됩니다. 테이프가 레코드 헤드 아래로 이동할 때, 자기장은 음악 또는 데이터 신호에 응답하여이 코팅의 도메인을 정렬합니다. 그 후 도메인은 나중에 재생할 수 있도록 감동 된 자기장을 유지합니다.
컴퓨터 하드 드라이브는 빠르게 회전하는 플래터에서 자기 데이터를 저장하는 데 기본적으로 동일한 프로세스를 사용합니다.
원하지 않는 자기
자석이나 자석 클램핑 테이블과 접촉 한 후 강철 물체가 의도하지 않게 자화 될 수 있습니다. 가공, 용접, 연삭 및 진동까지도 강철을 자화시킬 수 있습니다. 바람직하지 않은 효과에는 금속 칩과 부스러기를 끌어들이는 도구, 아연 도금 후 거친 표면 및 한쪽 만 관통하는 용접이 포함됩니다.
마찬가지로, 자기 테이프와 지속적으로 접촉하면 녹음 장비에 잔류 자기가 전달되어 노이즈가 증가하고 부정확 한 사운드 녹음이 발생합니다.
재사용하기 위해, 오디오 테이프는 소거 헤드, 지루하고 비현실적인 프로세스, 특히 대규모로 지나서 길이를 실행하여 빈 상태로 복원 될 수 있습니다. 폐기 된 컴퓨터 하드 드라이브에는 다른 사람이 사용할 수없는 독점적이거나 민감한 데이터가있을 수 있습니다. 이 경우 기록 매체는 대량으로 자기를 제거해야합니다.
왜 자석을 사용 하는가?
바람직하지 않은 자력의 낭비로 인해 소형 및 산업용 디자 네타이 저가 개발되었습니다. 전자석이라고도하는 디가 우저전자석을 사용하여 강한 고주파 AC 자기장을 생성합니다. 이에 응답하여, 개별 도메인은 무작위로 재 배열되어 자기장이 상쇄되거나 거의 상쇄되어 원하지 않는 자성을 제거하거나 실질적으로 감소시킨다.
일부 디 가우 저는 전기 나 전자석을 사용하지 않지만, 필요한 강력한 자기장을 제공하기 위해 희토류 자석을 대신 사용합니다.
이 감자 원리는 테이프 레코더에도 사용됩니다. 테이프가 소거 헤드 아래를 통과함에 따라, 높은 진폭의 고주파 자기장은 새로운 사운드 또는 데이터를 기록하기 위해 도메인을 무작위 화합니다. 더 큰 규모의 벌크 디자 네타이 저는 한 번의 단계로 마그네틱 테이프 또는 하드 드라이브의 전체 스풀을 지 웁니다.
탈 자기 기계는 목적에 따라 몇 가지 일반적인 구성 중 하나를 가질 수 있습니다. 휴대용 탈 자기 도구는 평평한 표면에 놓이거나 구멍을 통과하는 드릴 비트, 끌 또는 작은 부품을 제거합니다.
두꺼운 재료 또는 큰 단단한 물체는 서있는 사람에 맞도록 충분히 큰 자화 터널을 통과해야 할 수도 있습니다. 주파수, 자기장 세기 및 처리 속도는 물체와 잔류 자기장이 지워지도록 맞춰져야합니다.