Bagaimana cara kerja magnet ferit dan bagaimana perbedaannya dari magnet lainnya?

Prinsip kerja Magnet ferit
Komponen utama magnet ferit adalah gabungan dari besi oksida (Fe₂o₃) dan oksida logam lainnya (seperti strontium, barium, dll.). Magnetnya berasal dari struktur kristal dan susunan domain magnetik internal. Magnet ferit termasuk bahan magnetik keras, dan struktur kristalnya heksagonal. Dalam struktur ini, ion besi dan ion oksigen membentuk susunan khusus, yang memungkinkan bahan untuk membentuk domain magnetik yang stabil (mis. Daerah magnetik mikroskopis) di bawah aksi medan magnet eksternal. Domain magnetik ini secara bertahap sejajar selama proses magnetisasi, menghasilkan magnetisme yang kuat.
Magnet ferit perlu menjalani sintering suhu tinggi dan perawatan medan magnet selama proses pembuatan. Pada suhu tinggi, struktur kristal material distabilkan, dan di bawah aksi medan magnet yang kuat eksternal, domain magnetik diselaraskan di sepanjang arah medan magnet untuk membentuk magnet permanen. Bahkan jika medan magnet eksternal menghilang, domain magnetik masih dapat tetap selaras, memberikan magnet abadi material. Magnet ferit terutama berasal dari susunan spin elektron di dalamnya. Karena ferit adalah bahan ferromagnetik, elektron tidak berpasangan di dalamnya akan menghasilkan momen magnetik, yang sejajar di bawah aksi medan magnet eksternal untuk membentuk magnetisme makroskopik.

Perbedaan antara magnet ferit dan magnet lainnya
Magnet ferit berbeda secara signifikan dari magnet umum lainnya (seperti magnet NDFEB, magnet Alnico, dan magnet SMCO) dalam hal komposisi material, karakteristik kinerja, dan area aplikasi.
Magnet ferit terutama terdiri dari besi oksida dan strontium/barium oksida, dan tidak mengandung elemen tanah jarang. Sebaliknya, magnet NDFEB terdiri dari unsur tanah jarang neodymium, besi, dan boron, dengan kandungan tanah jarang yang tinggi; Magnet Alnico terdiri dari aluminium, nikel, kobalt, dan besi, tanpa elemen tanah jarang; dan magnet SMCO terdiri dari unsur tanah jarang samarium dan kobalt, dengan kandungan tanah jarang yang tinggi. Perbedaan komposisi ini secara langsung mempengaruhi sifat magnetik dan skenario aplikasi mereka.
Dalam hal sifat magnetik, magnet ferit memiliki produk energi magnetik yang lebih rendah (biasanya 3,5-5 MgOE), gaya koersif yang lebih tinggi, sifat anti-demagnetisasi yang baik, tetapi gaya magnet yang lemah. Magnet NDFEB memiliki energi magnetik yang sangat tinggi (hingga 50 mgoe atau lebih), gaya magnet yang kuat, tetapi gaya koersif rendah dan demagnetisasi mudah. Magnet Alnico memiliki produk energi magnetik sedang (5-10 MgOE), stabilitas suhu yang baik, tetapi koersivitas rendah. Magnet SMCO memiliki produk energi magnetik tinggi (20-30 MgOE), stabilitas suhu yang sangat baik, tetapi biaya tinggi.
Stabilitas suhu adalah keuntungan utama dari magnet ferit. Ini dapat bekerja dalam kisaran -40 ℃ hingga 250 ℃, cocok untuk lingkungan suhu tinggi. Magnet NDFEB memiliki stabilitas suhu yang buruk dan mudah didemagnetisasi pada suhu tinggi. Mereka biasanya perlu menambahkan elemen seperti disprosium untuk meningkatkan resistensi suhu. Magnet Alnico memiliki stabilitas suhu yang sangat baik dan dapat bekerja untuk waktu yang lama di lingkungan suhu tinggi. Magnet SMCO memiliki stabilitas suhu terbaik dan cocok untuk lingkungan suhu tinggi yang ekstrem.
Perlindungan biaya dan lingkungan juga merupakan keuntungan penting dari magnet ferit. Ini memiliki biaya rendah, bahan baku yang berlimpah, tidak mengandung elemen tanah jarang, dan memiliki perlindungan lingkungan yang baik. Sebaliknya, magnet NDFEB memiliki biaya tinggi, bergantung pada sumber daya tanah jarang, dan memiliki perlindungan lingkungan yang buruk; Magnet Alnico memiliki biaya sedang, tidak mengandung elemen tanah jarang, tetapi sumber daya kobalt terbatas; Magnet SMCO memiliki biaya yang sangat tinggi, bergantung pada sumber daya tanah jarang, dan memiliki perlindungan lingkungan yang buruk.
Dalam hal area aplikasi, magnet ferit banyak digunakan dalam skenario berbiaya rendah, volume tinggi seperti speaker, motor, sensor, dan peralatan rumah tangga. Magnet NDFEB terutama digunakan dalam motor berkinerja tinggi, hard disk drive, turbin angin, dan bidang lainnya dengan kebutuhan magnet tinggi. Magnet Alnico sering digunakan dalam skenario seperti instrumen, sensor, dan motor suhu tinggi. Magnet Samarium Cobalt terutama digunakan di ladang khusus seperti kedirgantaraan, militer, dan peralatan industri kelas atas.

Keuntungan unik magnet ferit
Meskipun magnet ferit memiliki gaya magnet yang lemah, sifat uniknya memberi mereka keuntungan yang tak tergantikan dalam banyak aplikasi. Biaya rendah membuatnya menjadi pilihan yang ideal untuk produksi massal. Bahan baku berlimpah dan proses produksinya sederhana, membuatnya cocok untuk pembuatan massal. Gaya koersif tinggi magnet ferit membuatnya anti-demagnetisasi dan cocok untuk penggunaan jangka panjang. Stabilitas suhu yang sangat baik memungkinkannya bekerja secara stabil di lingkungan suhu tinggi dan cocok untuk aplikasi industri. Magnet ferit tidak mengandung elemen tanah jarang, ramah lingkungan, dan memenuhi persyaratan perlindungan lingkungan modern.