العوامل المؤثرة على قوة جذب المغناطيس

يطلق مصطلح المغناطيس (بالإنجليزية: Magnet) على أي مادة تمتلك القدرة على جذب الحديد وإنشاء مجال مغناطيسي خارجها؛ مثل الحديد، والنيكل، والكوبلت،[١] ويوجد العديد من العوامل التي تؤثر على قوة جذب المغناطيس، ومنها ما يأتي:


سمك الفولاذ

حيث يؤثر سمك الفولاذ (بالإنجليزية: Steel Thickness) الذي يجذبه المغناطيس على أداء المغناطيس وسحبه، ومن أجل التأكد من قوة جذب المغناطيس يجب أن يكون الفولاذ بسماكة (10 مم) وذلك من أجل ضمان امتصاص كل المغناطيسية وضمان أقصى أداء وسحب له، بالتالي عند وضع المغناطيس على فولاذ سمكه (1مم) تكون قوة الجذب شبه معدومة، وذلك نتيجةً لأن المغناطيس فقد 90% من مغناطيسته واستخدم الـ 10% الباقية فقط للسحب.[٢]


فجوة الهواء

حيث إن فجوة الهواء (بالإنجليزية: Air Gaps) من الممكن أن تؤثر على قوة أداء وسحب المغناطيس، إذ إن وجود فجوة هوائية على سطح المادة التي ينجذب إليها المغناطيس تمنع انجذاب المغناطيس لأي جسم حديدي أو مغناطيسي، وتحدث الفجوات الهوائية عندما يكون الفولاذ الملامس للمغناطيس صدئًا، أو متسخًا، أو مطليًا، أو أن سطحه غير متساوٍ، وبالتالي فإن وجود فجوة الهواء وزيادة حجمها يؤدي إلى انخفاض قوة جذب وسحب المغناطيس.[٢]


درجة الحرارة

عند تعرض المغناطيس لدرجة حرارة (بالإنجليزية: Temperature) عالية أعلى من درجة حرارة التشغيل القصوى له؛ يفقد المغناطيس خاصية الجذب الخاصة به حتى بعد التبريد، (وهي درجة حرارة محددة لكل مغناطيس يفقد بعدها المغناطيس قدرته على الجذب)، وعلى النقيض من ذلك، عندما يتعرض المغناطيس باستمرار لدرجات حرارة منخفضة، تزداد القوة المغناطيسية له بسبب تعزيز خصائصه المغناطيسية مع انخفاض درجة الحرارة، وعلى الرغم من ذلك فقد تم تصميم مغانط حديثة باستطاعتها العمل تحت درجات حرارة عالية جدًا.[٢]


التآكل

يحدث التآكل (بالإنجليزية: Corrosion) عند تعرض المغناطيس لظروف جوية قاسية نتيجةً لاستخدامه في التطبيقات الخارجية، ومن الأمثلة على ذلك؛ تعرض المغناطيس للماء، حيث يؤثر التعرض للماء على قوة أداء وجذب المغناطيس، كما أن تعرضه للرطوبة العالية يسبب تشكل الصدأ وإزالة الطلاء من على المغناطيس، ولتجنب ذلك تم صناعة مجموعة من المغانط المقاومة للتآكل بفعل الظروف الجوية القاسية، ومن الأمثلة عليها:[٢]

  • مغناطيس الفريت.
  • مغناطيس النيوديميوم.
  • مغناطيس السماريوم كوبلت.


يشار إلى أن بعض المغانط أكثر عرضة للتآكل والأكسدة من المغانط الأخرى؛ مثل مغناطيس البورون والحديد، وإذا كانت الرطوبة حول المغناطيس المستخدم عالية جدًا، ولم تتم معالجة سطح المغناطيس بمادة مضادة للتآكل أو مادة مضادة للأكسدة، فسوف يتأثر أداء وعمر المغناطيس وتقل قوته المغناطيسية.[٣]


الاصطدام

يؤدي اصطدام (بالإنجليزية: Collision) المغناطيس بالأجسام الموجدة من حوله إلى تآكله بسرعة، وذلك لأن المغناطيس بطبيعته جسم هش ويتشقق بسهولة، كما أن كثرة حدوث الاصدام يؤدي إلى تصغير المغناطيس، وبالتالي فإنه يخسر جزءًا من قوته المغناطيسية؛ أي قوة جذبه للأشياء.[٣]



المراجع

  1. ↑ "magnet", britannica, Retrieved 6/9/2021. Edited.
  2. ^ أ ب ت ث "7-factors-that-affect-a-magnets-performance", first4magnets, Retrieved 6/9/2021. Edited.
  3. ^ أ ب "factors-that-affect-a-magnets-performance", stanfordmagnets, Retrieved 6/9/2021. Edited.