자석의종류

자석의종류에 대해 알아보아요~!!

 

 안녕하세요 휴그린 입니다.
오늘은 자석의 종류에 대해 포스팅 하려고 해요
자석에대해 제가 알고있는것도 있지만,
모르는부분도 있어서 지식인의 답변을 참고를 했어요.

 

 

칠판에 들어가는 철판, 자석기능을 넣기위해 제작중인 사진입니다.

 

 

지속적으로 자성을 띠는 자석을 영구자석이라고합니다.
영구자석은 대부분 철,니켈,코발트등으로 만들어요.
영구자석이 못을 들어올리려면 못은 일시적으로 자석이 됩니다.
자화된 못은 다른 못을 들어올리거나 또다른 자석의 N극이나S극을 끌어당기거나 밀어내요.
그러나 못이 영구자석에서 떨어지면 자성을 잃습니다.
​
코일을 여러번 감은 도선에 전류가 흐르면
이 도선도 자석의 구실을 하는데 이런 자석을 전자석이라고 합니다.
전자석은 코일을감아 전류를 흘릴때만 자석이되므로 이는 일시자석이라고도 합니다.
전자석을 이루는 코일의 한쪽 끝은 N극이 되고 다른쪽은 S극이 됩니다.
그러나 전류의 방향이 바뀌면 이 두극도 자리가 바뀌어요.
전자석은 전류가 흐를때에만 자성을 띠는 밀시자석으로,
그 안에 연철심을 넣으면 전자석의 자기장이 강해집니다.
자기장 나침반의 지침이 가리키는 방향을 죽 이으면 자기력선이 그려지고.
자기장은 자석의 N극에서 나와 S극으로 들어가는 자기력선의 집합으로 생각할수 있습니다....
​
자성이 강한 자석의 양극을 자극이라고 하고요.
모든 자석에는 적어도 자극이 두개 있어요.
그러나 자석의 중간을 부러뜨리면 부러진 부분에 다시 새로운 자극이 생깁니다.
자석의  가운데에 실을 매달아 잡고 있으면 한쪽긑은 북쪽을 다른 쪽은 남쪽을 가리키는데,
이때 북족을 가리키는 쪽이N극,남쪽을 가리키는쪽이 S극입니다.
두 자극이 어떤 상호작용을 하는지 알려면 막대자석 두개로 실험을 해보면 알수 있어요.
한 자석의 N극과 다른자석의 N극을 가까이 놓으면 이들은 서로 밀어냅니다. 

 

영구자석의종류

 

 

출처:http://blog.naver.com/jlmagnetic/220744119901

 

 

 

1. 알리코자석(주조자석) : 이방성과  등방성으로 나누어집니다.
예를들면 스피카자석의 경우 주파수 특성에서 고역부분의 재생능력이 탁월해요  
아나로그계기의 경우에 높은범위로 올라가면 직선성이 좋습니다.
    장점은 온도계수가 좋으나
단점으로는 원자재(Co)가격의 高價이면서도 변동이 심함.

 

 

 

출처:http://blog.naver.com/jlmagnetic/220744119901

 

 

 2. 훼라이트자석(소결자석):이방성과 등방성으로 나누어지고 생산방식은 습식공법과
    건식공법으로 나누어 지고,자장방향에 따라 Radial이방성과 극이방성,일반이방성
    으로 나누어짐.가격은싸나 특성Up에 어려움.온도계수가 나쁨. 대량생산 해야하는 문제점.
 
 3. 희토류자석 : NdFeB(네오디움) 자석과 SmCo (사마리움코발트) 자석으로 나누어짐.
    특히 NdFeB자석의 발명은 SmCo-Mag의 강력한 자석이 나왔으나 원료가 高價이며
    가격불안정으로 타자석이 이미 개발중이었다. 1982년미국의 General Motor사의
    물질특허와 住友특수금속의 제조특허의 공유로 그시대가 밝게 열리기 시작했습니다.
    1986년에는 중국이 시장 자유화와 동시에 네오디움자석 생산에 총력하면서 생산
    시작. 희토류 원소는 17개로 분리되나 희토류의 매장량이 세계매장량의 50%를
    중국이 차지하고 있고, 현재 생산량의 90%정도를 중국이 채광, 세계경제  불황
    으로 아프리카. 호주가 고전하는 가운데 중국이 이나라 들의 광산을 매입해
    세계시장의 주도권을 쥐고있어요/ 특히 중국정부가 희토류의 출하량을 조정하며
    가격도 마음대로 책정했고. 이 정책은 크린산업에 특히 희토류자석의 사용이 주류.
    자기부상열차. 풍력발전기. 전기자동차의 구동용 모타등. 그용도는 다양함

 

 

 

출처:http://blog.naver.com/jlmagnetic/220744119901

 

 

    (네오디움자석)
     최초개발시에는온도계수가 문제되었으나 지금은 동작온도 200℃ 까지는 인정됨.
     220℃는 아직 인정 못받았습니다.    한국에서는 처음에는 특허문제로 현재는 원가와
     기술노하우로 생산못하며. 중국제품이 주류.일본은 기술로는 다소 앞서가나 단가
     가 문제되며 소량은 판매 안합니다. 납기도 문제

 

 

출처:http://blog.naver.com/jlmagnetic/220744119901

 

 

  (사마륨 코발트자석)
     현재는 Co가 가격이 비싸고 가격변동이 심해 NdFeB-자석 으로 많이 전환합니다. 온도계수
     우월하고, 350℃까지 사용가능. 일본에서는 High-Tech 분야에 많이 사용합니다.
한국은 현재 생산안하구요. 수요 미미합니다.
 
 4. 본드자석 : 각자석의 분말을 수지와 섞어 만든자석
  
      알리코 본드자석 :  알리코자석제조후 분쇄해서 수지와 섞어 성형해서 만든자석
      훼라이트 본드자석 :  훼라이트자석제조후 분쇄해서 수지로 섞어 사출성형해서 만든자석
      네오디움본드자석 : 네오디움자석제조후 분쇄해서 수지와섞어 압축,사출성형하여 만든자석
      사마륨 본드자석 : 사마륨자석제조후 분쇄해서 수지와 섞어 압축,사출성형하여 만든자석.
         본드자석은 프라스틱자석이라고도 말하며 자력은은 각자석보다 약함 (수지혼합품이므로)

                 
  5. 고무자석 : 본드자석과 같이 고무에다 각자석분말을 합하여 만들었고요.거의가 Ferrite 고무자석
                등방성과 이방성이 있으며 Plate Type. Strip Type등이 있고 여러가지로
                  Cutting 해서 홍보물로도 사용합니다
 
자석의 용도중에서 일부분을 쉽게 설명하고자합니다
 
     1. TV나 오디오의 스피커. 마이크.  
 
         : 상기제품은 플레밍의 법칙에의해 소리가 납니다 ... 암프로 통해오는 나오는 전류를 
          진동판에서  기계적인 에너지로 바꿔 전류의 강약에 의해 진동판을 진동시켜서 소리가
          나는것이  스피커이고 이원리는 플레밍의 왼손법칙이라고합니다   .  마이크는 반대로 음성
          신호를 진동판을 진동시켜  음성에너지가 전류의 크기를 조정하여 암프에 연결되어
          소리를 증폭시켜 소리가 나게하는  플레밍의 바른손법칙적용.
 
    2. 핸드폰의 마이크.진동모타.스피커.
 
          상기와 같은원리이며 진동모타는 핸드폰을 무음으로 했을때 신호가 들어오면 진동판을
          타원형의 구조물이 샤프트의 끝부분에 위치되어 진동판을 진동시켜 소리가 나요.
 
    3. 일반전화기의 송수화 유니트.
             
    4. 교육보조재료. (막대자석등)  :  일반학교에서 사용되는 각종자석과 완구 문구용.
 
    5. 병원에서 쓰는 CT. MRI
 
          이는 자기공명상태를 만들어 검사하는부분을 2차원이나 3차원으로 촬영하는
          장비로서 대용량 큰크기의 알리코 자석이 사용됩니다
 
    6. 풍력발전의  발전기용 모타
 
         요즘 환경차원에서 각광을 받고있는 발전형태로서   한국이 풍력발전을하는
         지형조건이 우수합니다.  원리는 동기식 발전기를 사용.
 
   (참고)  
           *플레밍의 법칙 *
 
    왼손법칙은 전동기 (모타)의 법칙, 오른손법칙은 발전기의 법칙이라고도 합니다
    그림의 내용은 가운데 청색원통 Shaft는   회전자가 되고  전류는 코일의 감은
    방향을 나타내며 자기장은 N극에서 S극으로 흐르며 도선의 운동은 회전자가  
    회전하는 방향임.   

플레밍의법칙

 

 

 7. 자기부상열차의 차체 부상용 자석
 
    자기 부상용열차의 원리는 차체에는 전기저항 0인 코일을 만들기위해   -269℃액체핼륨 속에
    담가두어야  지속적으로 자력을 유지할수가 있고  이 전원은 최초에 흘려보낸  전류에의해
    지속적으로 강한 자력을 유지한다 차체의 하면이나 측면 초전도 자석으로 되어 있고 차체는
      浮上할수 있게 지상에 있는 자기장은 평균적으로 10센치 정도가 부상할수있게 전류의
     가감으로 조절해줍니다.  이때의 밑면은 기차가 지나갈때 차체 하면에 있는 극과 같은극을
    맞춰 주어야해요    측면은 자석의 가장기본인 NS극이 붙는것을 이용해 외벽의 코일  극을   
    계속 변화시켜 고속으로 전진하는것입니다.  이 자기부상열차도 비행기와같이 활주로를 이륙
     해야만 고속 비행하는것처럼 출발지점에서는 레일 위로 달리다 일정한 속도가 붙으면
              簿上을 합니다.
 
   8. 전기자동차의 동기 영구자석식 모터. 
 
   9. 전기자전거. 전기이륜차(스쿠터 수준)의 Brush Less 모터(구동용)
 
  10. 엘리베이터의 동기 영구자석식 모터  : 고효율. 저진동 저소음. 고Torque 저속.
              유압식에서 점차적으로 대세를 이루는 추세
 
  11. 냉장고의 냉장부분의 컴푸레샤 모터. Door 밀페용 고무자석. 냉기순환 Fan모터
 
  12. 세탁기의 세탁조 회전용인 BLDC 모터 : 저소음이 강점
 
  13. 전자렌지의 핵심부분인 마그네트론.  :
 
        극초단파를 강한 자계속에서 회전시켜 큰 전류가 나오게
                하여 목표물의 수분(일종의 저항성분)을 태워 주는원리1
 
  14. 자동차의 각종 모터.  :
                자동차에는 최소 모타가 40개이상 들어간다  엔진부분을 제외한 시동모타
                팬모터  창문개페모터. 바람 불어주는 모타. 원료 공급모타. 시트모타등등
 
  15. 각종 응용기기 :
           영구자석식 리프터. 세파레타. 드럼. 플리.
 
  16. 공장자동화 (FA) 사무자동화(OA)의 기기
            로봇의 LINEAR MOTOR외.   사무실의 복사기. 복합기 .PC의 DISKET 모터.
 
  17. 카메라의 ZOOM(거리조잘)용 모터
 
  18. Bag의 잠금장치. 건강의료용품.    수처리 장치.   낚시 찌용.  의료용 침
                   이제품들은 일반적인 자석의 성질을 이용한것이다
 
  19. 가축 위보호용.  반추(소.염소.양등)동물의 위벽보호용 :
 
     되사김(반추)동물은 위가 네개가 있어 자석(주로 Alnico-Mag)를 먹이면 제2위에
     들어가 있어 쇠성분을 좋아하는이동물들은 이를 삼키면 자석에 붙게된다. 이자석은
     이동물이 삼킨 쇠성분을 죽을때까지 반추할때 위벽을 뚫고나와 치명상을 입게된다.
  
  20. 비닐하우스, 커텐 개페용. 농업용 용수 스프레이용및 운동기구용 모터
 
 
  21.  병따게.  전단지의 고정용 고무자석.  포장용 박스: 
 
     주로 저급품의 등방성훼라이트자석을 사용하며
     저가제품은 고무자석사용하며 포장용자석은 게폐가 용이하게 네오디움자석사용.
      
출처: 지식인 박용남(paynoh)


자석의 쓰임새가 정말 다양하네요
저도 이렇게까지 자석이 사용되고 있는지 몰랐어요
휴그린의 칠판제작할때 철판을 유리보드 뒤에 넣어
유리보드전용 자석이 붙도록 제작하고 있어요 ~

칠판을 주문 해 주실때  자석기능을 넣어달라고 말씀해주시면
바로 제작이 가능합니다.





블로그 지기도 공부를 많이 해야겠어요!
열공해서 더 재미있고 쏠쏠한 정보를 포스팅하도록 하겠습니다.
감사합니다 ~~

 

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