Mikä materiaali sopii magneettisuojaukseen? Vastaus: Korkean magneettisen herkkyyden materiaalit.
Miksi korkean magneettisen herkkyyden materiaalit voidaan eristää magneettisesti? Selitetään ensin yleisempi kysymys: Mitkä materiaalit ovat magneettisesti johtavia?
Mikä tahansa väliaine reagoi ulkoiseen magneettikenttään. Joillakin materiaaleilla on heikompi vaste, jota kutsumme heikoksi magnetismiksi, kuten: paramagneettiset, antiferromagneettiset aineet; Magneettinen (negatiivinen magneettinen susceptibiliteetti). Tunnetut rauta, koboltti, nikkeli jne. ovat kaikki vahvoja magneettisia aineita, joilla on voimakas vaste magneettikentille ja joita magneetit voivat vetää puoleensa. Tietysti tyhjiöllä on myös magneettinen susceptibiliteetti, jolla on erityinen nimi: tyhjiömagneettinen suskeptibiliteetti.
Voimme ajatella magneettikentän koostuvan yksittäisistä voimalinjoista. Magneettiset voimalinjat pitävät korkean magneettisen herkkyyden aineista, ja kun ne kohtaavat ne, ne menevät niihin heti sisään. Tällainen läheisyys vähenee magneettisen herkkyyden pienentyessä. Toisaalta kunkin aineen tilavuusyksikköä kohti sovitettavien magneettisten voimalinjojen määrä on myös rajoitettu, ja magneettisten voimalinjojen määrä, jotka mahtuvat korkean Ms:n materiaaliin tilavuusyksikköä kohti, on enemmän, ja Ms:n pienenemiseen sopeutuvien magneettisten voimalinjojen määrä on myös pienempi.
Siksi joillekin rautapohjaisille materiaaleille, joilla on korkea magneettinen herkkyys ja korkea saturaatiomagnetoituminen, magneettikenttäviivat ovat erittäin edullisia. Kun magneettinen voimalinja kohtaa tämän tyyppisen materiaalin johtumisprosessin aikana, se porautuu siihen kerralla, ja korkean kyllästymismagnetisaation vuoksi materiaaliin mahtuu paljon magneettisia voimalinjoja. Tällainen materiaali johtaa magnetismia erittäin hyvin. Tällainen materiaali voidaan myös eristää magneettisesti, koska magneettikenttäviivat ovat menneet tämän materiaalin sisäpuolelle, eivätkä ne halua mennä muualle, joten ne ovat myös magneettisesti eristettyjä. Laboratoriossa käytetään Mu-metallia, jolla on korkea magneettinen permeabiliteetti. mu-metalli on kalliimpaa ja se voidaan korvata muilla materiaaleilla, kuten metalleilla, joilla on vahva ferromagnetismi.
Tällä hetkellä magneettikentän suojaamiseen käytetään yleensä tavallisia rautalevyjä. Magneettinen suojaus vaatii materiaaleja, joilla on korkea magneettinen läpäisevyys. Tämän vaatimuksen täyttävä materiaali on rauta-nikkeliseos, jolla on korkea magneettinen läpäisevyys. Huomaa, että rautalevyn ja magneetin välissä on oltava ilmarako, ja mikä tahansa ei-magneettinen läpäisevyysmateriaali voidaan täyttää ilmarakoon tueksi. Suuremmilla magneeteilla on vaikea täyttää täydellisen suojauksen vaatimuksia vain yhdellä suojamateriaalikerroksella. Tällä hetkellä yksi tapa on lisätä rautalevyn paksuutta, mutta tehokkaampi tapa on käyttää yhdistettyä suojausta. Toisessa kilvessä niiden välillä on tietty ilmarako. Yhdistetyn suojuksen suojausvaikutus on paljon parempi kuin yksittäisen suojan, joten yhdistetty suoja voi vaimentaa magneettikentän erittäin alhaiselle tasolle.
