Máy khử từ hay còn gọi là máy khử từ tính được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp gia công cơ khí, điện tử, và sản xuất ô tô. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiều chi tiết về nguyên lý hoạt động máy khử từ và các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả khử từ.
Nguyên lý hoạt động máy khử từ là gì?
Nguyên lý hoạt động của máy khử từ dựa trên việc tạo ra một từ trường biến đổi để đảo cực các miền từ trong vật liệu. Khi từ trường ngoại vi giảm dần về 0, từ tính dư của vật liệu sẽ bị triệt tiêu. Nguyên lý hoạt động bao gồm tạo ra từ trường dao động, khử bằng quá trình giảm tần số từ trường, loại bỏ từ tính hoàn toàn,....
Từ tính dư là gì?
Khi một vật liệu từ tính được đặt trong từ trường, các miền từ bên trong vật liệu sẽ định hướng theo hướng của từ trường đó. Khi từ trường ngoài bị loại bỏ, một phần các miền từ vẫn giữ nguyên định hướng, tạo ra một từ trường còn sót lại gọi là từ tính dư. Từ tính dư này có thể gây ra nhiều vấn đề trong sản xuất và ứng dụng, như làm giảm độ chính xác của các sản phẩm, gây ra hiện tượng bám dính, hoặc thậm chí làm hỏng các thiết bị đo lường.
Quá trình tạo từ trường biến đổi
- Để khử từ, máy khử từ sẽ tạo ra một từ trường biến đổi theo thời gian. Từ trường này có cường độ giảm dần và liên tục đổi chiều. Việc tạo ra từ trường biến đổi thường được thực hiện bằng các cách sau
- Khi cho dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây, từ trường sinh ra sẽ liên tục đổi chiều và giảm dần cường độ.
- Nam châm vĩnh cửu quay tạo ra một từ trường biến đổi theo thời gian tại một điểm cố định trong không gian
Khử từ bằng quá trình giảm tần số từ trường
- Khi vật liệu cần khử từ được đặt vào vùng có từ trường dao động, các domain từ (các vùng từ hóa nhỏ bên trong vật liệu) sẽ bị tác động và định hướng theo hướng của từ trường.
- Sau khi vật liệu đã được đặt vào vùng từ trường, tần số của dòng điện xoay chiều sẽ được giảm dần. Điều này dẫn đến việc giảm dần cường độ và tần số của từ trường.
- Sự giảm dần tần số từ trường làm cho các domain từ trong vật liệu liên tục thay đổi hướng một cách ngẫu nhiên
Loại bỏ từ tính hoàn toàn
Khi vật liệu cần khử từ được đặt trong từ trường biến đổi, các miền từ bên trong vật liệu sẽ liên tục bị đảo cực để theo kịp sự thay đổi của từ trường ngoại vi. Do từ trường ngoại vi giảm dần về 0, các miền từ sẽ mất dần trật tự và trở nên ngẫu nhiên hơn. Kết quả là, từ tính dư của vật liệu sẽ giảm dần và cuối cùng bị triệt tiêu hoàn toàn
Sơ đồ hoạt động đơn giản của máy khử từ
- Vật liệu cần khử từ được đặt trong vùng có từ trường
- Cuộn dây tạo ra từ trường biến đổi
- Nguồn điện xoay chiều cung cấp dòng điện cho cuộn dây
- Mũi tên chỉ chiều của từ trường biến đổi
Ưu điểm nguyên lý hoạt động máy khử từ
- Quá trình khử từ không gây ra bất kỳ sự biến dạng hoặc thay đổi về kích thước của vật liệu
- Máy khử từ không gây ra bất kỳ tổn hại nào đến bề mặt của vật liệu
- Việc loại bỏ từ tính dư thừa giúp cải thiện chất lượng sản phẩm, tăng độ chính xác trong gia công và lắp ráp
- Từ tính dư thừa có thể gây ra các vấn đề như lực hút không mong muốn, làm sai lệch kết quả đo lường, hoặc gây ra nhiễu điện từ
Trên đây là các thông tin hữu ích về nguyên lý hoạt đông máy khử từ gồm tạo từ trường biến đổi, khử bằng quá trình giảm tần số từ trường, loại bỏ từ tính hoàn toàn,..