歷史上的磁化水
磁力是自然界四大基本力之一,我國古代四大發(fā)明之一的指南針,就是磁力巧妙應(yīng)用的例證。明代醫(yī)學(xué)家李時珍早在五前就已發(fā)現(xiàn)經(jīng)磁力處理過的水能夠強身健體、治療多種疾病。不過,古人所應(yīng)用的磁性材料是自然生成的天然磁石--磁鐵礦,其磁性能與現(xiàn)代人工合成磁性材料相比,十分低下。
釹鐵硼等永磁體的小知識以及在現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備中地位!
在燒結(jié)磁體實際應(yīng)用中主要利用材料所具有的磁特性的一類材料成為磁性材料。它包括硬磁材料、軟磁材料、磁光材料、磁泡材料和磁制冷材料等,用量大的是硬磁材料和軟磁材料。輻射取向圓環(huán)對永磁電機的發(fā)展有重大意義,市場前景十分可觀。但開發(fā)這種產(chǎn)品遇到的大問題是產(chǎn)品容易開裂,成品率低。
燒結(jié)磁體是目前大宗的商品磁體,程序一般為熔燒—合金錠粉碎—研磨—磁場下取向成型—燒結(jié)—回火時效—充磁檢測等。燒結(jié)釹鐵硼磁體的永磁性能取決于內(nèi)稟磁性和微結(jié)構(gòu),釹鐵硼合金是1983年日本和美國同時發(fā)現(xiàn)了釹鐵硼合金,稱為第三代永磁材料。它的制備方法有很多種,燒結(jié)法、還原擴散法、熔體快淬法、粘結(jié)法等等,常用的就是燒結(jié)法。
永磁式核磁共振成像設(shè)備過去采用鐵氧體永磁,磁體重量大50噸,如今采用新釹鐵硼永磁材料,其磁場強度提高了一倍,圖像清晰度也大大提高,并節(jié)省了大量原材料。每臺核磁共振成像儀需釹鐵硼永磁體0.5—3噸,按世界市場年需求量1千臺計算,年需磁體500—3000噸。目前,美國通用和德國西門子在中國均有核磁共振成像設(shè)備生產(chǎn)基地
磁制冷的基本原理
磁制冷方式是一種以磁性材料為工質(zhì)的制冷技術(shù),其基本原理是借助磁制冷材料的可逆磁熱效應(yīng),又稱磁卡效應(yīng),即磁制冷材料等溫磁化時向外界放出熱量,而絕熱退磁時溫度降低因而可從外界吸取熱量,達到制冷目的。物質(zhì)由原子構(gòu)成,原子由屯子和原子核構(gòu)成,電子有自旋磁矩還有軌道磁矩,這使得有些物質(zhì)的原子或離子帶有磁矩。順磁性材料的離子或原子磁矩在無外場時是雜亂無章的,加外磁場后,原子的磁矩沿外場取向排列,使磁矩有序化,從而減少材料的磁嫡,會向外排出熱盤,而一旦去掉外磁場,材料系統(tǒng)的磁有序減小,磁嫡增大,因而會從外界吸取熱量。如果把這樣兩個絕熱去磁引起的吸熱和絕熱磁化引起的放熱過程用一個循環(huán)連接起來,就可使得磁性材料不斷地從一端吸熱而在另一端放熱,從而達到制冷的目的,這就是順磁鹽材料絕熱去磁在低溫區(qū)獲得磁制冷的原理。在高溫區(qū),磁制冷是利用鐵磁性材料在居里溫度附近等溫去磁以獲得大的磁嫡變進行制冷的。我們把磁制冷中這種吸熱、放熱的磁性材料稱磁制冷工質(zhì),磁制冷中制冷的效果、效率依賴于磁制冷工質(zhì)的磁嫡變大小或磁熱效應(yīng)。磁制冷研究中一個十分關(guān)鍵的問題就是磁制冷工質(zhì)的研究。與通常的壓縮氣體致冷方式相比較,磁制冷使用的是固態(tài)工質(zhì),它具有較大的嫡密度,使致冷機體積小,只有活賽式壓縮機的一半。磁制冷機是利用磁場變化來取代壓力變化,這樣整個系統(tǒng)就省去了壓縮機、膨脹機等運動機械,因此結(jié)構(gòu)相對簡單,振動和噪音也大幅度降低,。軟磁合金 另一方面,固態(tài)工質(zhì)使得所有的熱交換能在液態(tài)和固態(tài)之間進行,功耗低,,可達到氣體致冷機的十倍。由于氣體致冷工質(zhì)使用的氟里昂氣體對大氣中臭氧層有破壞作用而被國際上禁用,從而更促使磁制冷成為引人矚目的國際研究課題。磁制冷總的研究趨勢是低溫向高溫發(fā)展
什么是磁鐵的剩磁?磁鐵 剩磁是指:永磁材料在閉路狀態(tài)下經(jīng)外磁場磁化飽和后,再撤消外磁場時,永磁材料的磁極化強度J和內(nèi)部磁感應(yīng)強度B并不會因外磁場H的消失而消失,而會保持一定大小的值,該值即稱為該材料的剩余磁極化強度Jr和剩余磁感應(yīng)強度Br統(tǒng)稱剩磁。
鐵氧體磁鐵——也被稱為硬磁鐵氧體,主要有鋇氧體和鍶氧體。它是在20世紀60年代才被發(fā)現(xiàn)的,它比鋁鎳鈷和磁鋼有更低的成本和更高的磁強度。與其它磁體相比,鐵氧體具有低的磁通密度和剩磁及大磁能積,并且易碎。
鐵氧體磁鐵:是應(yīng)用廣泛的磁鐵,價格便宜,但相對橡膠磁鐵磁力較強。材料本身堅硬,脆,表面深灰色。圓片形,圓環(huán)形,方塊形,瓦片形。有多種尺寸可供選擇工藝品,吸附件,玩具,電機,揚聲器等。
橡膠磁鐵:磁鐵的材料很像橡膠,可折疊,卷曲,可用剪刀裁剪,材料顏色為深棕色。表面也可以貼PVC膠紙或涂膠。每卷大寬度可達75毫米,長100米,標準厚度為1.5毫米.方片大寬度可達600毫米,長30米,標準厚度為0.5和0.75毫米。磁鐵可做成兩面帶膠以方便使用。工藝品,標志板,展板,磁性日歷,名片,電話本等 。