Materiały magnetycznie półtwarde - Polski Serwis Naukowy

Rodzina pętli histerezy B=f(H) dla materiału ferromagnetycznego, na wykresie zaznaczono remanencję BR oraz koercję HC

Materiały magnetycznie półtwarde – umowna grupa materiałów wykazujących własności ferromagnetyczne, dla których wartość natężenia koercji HC zawiera się w granicach 1 – 10 kA/m.

Korozja - ogólna nazwa procesów niszczących mikrostrukturę materiału, które prowadzą do jego rozpadu. Korozja zachodzi pod wpływem chemicznej i elektrochemicznej reakcji materiału z otaczającym środowiskiem.

W fizyce ferromagnetyk to ciało, które wykazuje własności ferromagnetyczne. Znajdują się w nim obszary stałego namagnesowania (tzw. domeny magnetyczne), wytwarzające wokół siebie pole magnetyczne (jak małe magnesy). Do ferromagnetyków należą m.in. żelazo, kobalt, nikiel i niektóre stopy oraz metale przejściowe z grupy żelaza i metale ziem rzadkich.

Podobnie do magnetyków twardych, materiały półtwarde zachowują stan namagnesowania po usunięciu pola magnesującego. Jednakże niezbyt wysokie wartości koercji pozwalają na względnie łatwe usunięcie namagnesowania, lub też odwrócenie jego polaryzacji. Własność tą wykorzystuje się do przechowywania informacji. Jednym z najbardziej znanych zastosowań jest pamięć magnetyczna, np. dysk twardy.

Rezonans – zjawisko fizyczne zachodzące dla drgań wymuszonych, objawiające się pochłanianiem energii poprzez wykonywanie drgań o dużej amplitudzie przez układ drgający dla określonych częstotliwości drgań.

Materiały magnetycznie twarde - umowna grupa materiałów wykazujących własności ferromagnetyczne, dla których wartość natężenia koercji HC jest powyżej 10 kA/m (typowo powyżej 100 kA/m, do 24 MA/m). Materiały magnetycznie twarde nazywane są również magnesami trwałymi.

Własności magnetyczne

Pożądanymi parametrami materiału magnetycznie półtwardego są:

duża wartość remanencji, ułatwiająca odczytywanie stanu (kierunku polaryzacji) namagnesowania

odpowiednia wartość pola koercji pozwalająca na względnie łatwe przemagnesowanie, w zależności od aplikacji

duża stabilność parametrów w zależności od temperatury

duża odporność na zewnętrzne warunki (np. korozję)

odpowiednie własności mechaniczne

Zastosowanie

Magnetyki półtwarde znajdują zastosowanie głównie do przechowywania informacji. Głównie są one wykorzystywane do:

Dysk twardy – jeden z typów urządzeń pamięci masowej, wykorzystujących nośnik magnetyczny do przechowywania danych. Nazwa "dysk twardy" (hard disk drive) powstała w celu odróżnienia tego typu urządzeń od tzw. "dysków miękkich", czyli dyskietek (floppy disk), w których nośnik magnetyczny naniesiono na elastyczne podłoże, a nie jak w dysku twardym na sztywne.

Remanencja, namagnesowanie szczątkowe – wartość indukcji magnetycznej pozostała po usunięciu zewnętrznego pola magnetycznego magnesującego dany materiał ferromagnetyczny.

pamięci magnetycznych, gdzie powierzchnia magnetyczna jest namagnesowana w kierunku dodatnich (logiczna jedynka) lub ujemnych (logiczne zero) wartości indukcji magnetycznej. Informacja może być kasowana lub zmieniana poprzez zmianę kierunku namagnesowania

systemów zabezpieczeń towarowych, gdzie taśmy półtwarde mogą rezonować w polu elektromagnetycznym – po rozmagnesowaniu (lub namagnesowaniu) zmienia się częstotliwość rezonansowa i tym samym można przenieść towar przez bramkę zabezpieczającą

wszelkiego rodzaju czujników