Nguyên tắc và phương pháp khử từ

Khử từ hay còn gọi là làm sạch từ tính, khử từ,… dùng để chỉ quá trình nam châm trở về trạng thái trung tính từ, và cũng có thể gọi là trung hòa từ.

Trong chế biến công nghiệp, có ba phương pháp khử từ:

1. Khử từ tĩnh

Thêm một từ trường ngược với hướng từ hóa ban đầu của nam châm. Cường độ từ trường này phải đảm bảo rằng khi loại bỏ nó, cường độ cảm ứng từ của cơ từ sẽ bằng không. Trạng thái trung tính từ kết quả được gọi là trạng thái trung tính từ tĩnh.

Trong vòng từ trễ, đoạn thẳng màu đỏ ở góc phần tư thứ hai biểu diễn đường cong khử từ, nghĩa là khi đặt một nam châm có từ trường ngược với chiều từ hóa, cường độ cảm ứng từ của nó giảm khi cường độ trường từ hóa ngược tăng. Khi cường độ từ trường đạt -Hc thì cường độ cảm ứng từ của nam châm giảm xuống 0, khi đó nam châm không còn từ tính.

Vòng từ trễ được đo ở nhiệt độ phòng và đường cong khử từ của nam châm không giống nhau ở các nhiệt độ làm việc khác nhau. Do đó, cường độ của từ trường ngược được áp dụng để khử từ trong các điều kiện nhiệt độ khác nhau là khác nhau.

2. Khử từ động

Đặt vào cơ thể một từ trường xoay chiều đủ mạnh thì biên độ của từ trường xoay chiều giảm dần về không. Trạng thái trung tính từ tạo ra được gọi là trạng thái trung tính từ động.

Nguyên lý của phương pháp này là đặt phôi trong từ trường xoay chiều và sử dụng vòng từ trễ để khử từ. Khi biên độ của từ trường xoay chiều giảm dần, quỹ đạo của vòng từ trễ ngày càng nhỏ. Khi từ trường giảm dần về 0, từ tính dư trong phôi sẽ gần bằng không. Có thể thấy rằng hướng và kích thước của dòng điện và sự thay đổi từ trường trong quá trình khử từ, đồng thời phải thực hiện đồng thời sự hoán chuyển và suy giảm.

(1) Khử từ dòng xoay chiều

Phôi đã được khử từ bằng dòng điện xoay chiều được khử từ bằng dòng điện xoay chiều và có thể sử dụng phương pháp vượt qua hoặc phương pháp suy giảm.

Một phương pháp vượt qua

Để khử từ hàng loạt phôi cỡ vừa và nhỏ, cách tốt nhất là đặt phôi vào thiết bị khử từ có trang bị ray và toa để khử từ. Khi khử từ, đặt phôi lên toa trước cuộn dây 30cm. Khi các cuộn dây được cấp điện, cho phôi chuyển động dọc theo Rãnh từ từ đi qua cuộn dây và cách cuộn dây ít nhất 1m rồi tắt nguồn. Đối với phôi nặng hoặc lớn không thể khử từ trên máy khử từ, bạn cũng có thể đặt cuộn dây lên phôi, từ từ cho cuộn dây qua và tránh xa phôi khi có điện, cắt nguồn cách xa ít nhất 1m.

B phương pháp suy giảm

Vì chiều của dòng điện xoay chiều liên tục đổi chiều nên có thể dùng bộ khử từ tự động hoặc bộ điều chỉnh điện áp để giảm dần dòng điện về 0 để khử từ. Đặt phôi vào cuộn dây, kẹp nó giữa hai mâm cặp từ hóa của máy dò khuyết tật, hoặc sử dụng một thanh đỡ Sau khi tiếp điểm tiếp xúc với phôi, dòng điện được giảm xuống 0 để khử từ.

Hình dưới đây cho thấy hiệu ứng khử từ của một thiết bị khử từ nào đó được tìm thấy trên Internet. Có thể thấy rằng nam châm vẫn còn một lượng từ tính dư sau khi khử từ. Giá của bộ khử từ chủ yếu liên quan đến dung lượng của tụ lưu trữ năng lượng và điện áp nạp (năng lượng của bộ khử từ). Khi mua thiết bị khử từ, bạn chủ yếu nên xem xét các yếu tố như nhãn hiệu của sản phẩm khử từ hoặc lực kháng từ nội tại và kích thước của mẫu khử từ.

(2) Khử từ DC

Bằng cách liên tục thay đổi chiều của dòng điện một chiều, đồng thời dòng điện qua phôi được giảm về 0 để khử từ. Dạng sóng của dòng khử từ DC được thể hiện trong hình bên dưới. Trong hình, T1 là khoảng thời gian hiện tại và T2 là khoảng thời gian tắt hiện tại. Cần đảm bảo rằng dòng điện đổi chiều khi mất điện. Thời gian phân rã của dòng điện phải càng nhiều càng tốt (thường là hơn 30 lần là cần thiết), và biên độ dòng điện của mỗi lần phân rã phải càng nhỏ càng tốt. Nếu biên độ phân rã quá lớn sẽ không đạt được mục đích khử từ.

3. Khử từ cảm ứng nhiệt

Nó là một phương pháp làm nóng một cơ thể nhiễm từ trên nhiệt độ Curie, sau đó làm lạnh và khử từ mà không cần tác động của từ trường bên ngoài. Sắt neodymium nung kết có thể được nung ở nhiệt độ cao trên 350 ℃ trong 30 phút đến 1 giờ bằng phương pháp khử từ nhiệt.

Ở nhiệt độ làm việc, lực từ của nam châm sẽ giảm khi nhiệt độ tăng, nhưng phần lớn lực từ sẽ phục hồi sau khi nguội đi. Nếu nhiệt độ đạt đến nhiệt độ Curie, các phân tử bên trong nam châm chuyển động dữ dội và khử từ, điều này không thể đảo ngược.

Bất kể phương pháp nào trong ba phương pháp trên được sử dụng để khử từ nam châm, nó sẽ làm thay đổi vĩnh viễn cấu trúc bên trong của nam châm. Sau khi khử từ, từ hóa nam châm sẽ không khôi phục hiệu suất từ ​​tính về mức trước đó.