电磁铁与永磁体：区别与比较

关键精华

电磁铁是通过使电流通过线圈产生磁场而产生的磁铁。

另一方面，永磁体是在没有外部磁场的情况下保持其磁性的磁体。

可以通过控制电流来打开和关闭电磁铁，而永磁体始终处于“开启”状态。

什么是电磁铁？

电磁铁是一种利用电或电流产生磁场的磁铁。它的工作原理是安培电路定律，该定律将闭环周围的磁场与通过它的电流联系起来。

电和磁之间的关系最早是在 19 世纪由丹麦科学家和物理学家汉斯·克里斯蒂安·奥斯特 (Hans Christian Oersted) 发现的。后来一位名叫威廉·斯特金的英国科学家用铜线制成了第一块电磁铁。

通过将绝缘线缠绕在软铁芯周围的线圈中，可以轻松制造电磁体。所使用的绝缘线由铜制成。当电流通过时，线圈就像磁铁一样，在线材周围产生强磁场。只有当电流流过线圈时才会产生磁场，一旦电流停止，磁场就会消失。磁场的强度可以通过增加或减少流过线圈的电量来增加或减少。常用的三种电磁体是电阻体、超导体和混合体。

电磁铁广泛应用于变压器、电动机、发电机、电铃、核磁共振机、扬声器、硬盘等电气设备中。

永磁体是人造磁体，无需任何外部源（如电磁铁）即可长时间产生磁场。磁铁最重要的特性是它可以吸引铁磁材料，即含有一定程度的铁并且可以被磁化的材料，例如铁、钢、镍、钴及其合金。

永磁体是通过在极高温度下加热矿物岩石中的铁磁材料，同时将其暴露在外部磁场中而制成的。通过改变加热温度可以生产不同类型的永磁体。应用最广泛的永磁体有铁氧体、铝镍钴、钐钴和钕磁铁，又称钕铁硼（NdFeB），是永磁体中强度最大的一种。

永磁体在工程中起着重要的作用，广泛应用于耳机、扬声器、手机、传感器、冰箱磁铁、硬盘、汽车等设备中。这些磁铁还用于许多医院设备，如 MRI 扫描仪、刮擦手术、指南针、玩具、信用卡或借记卡、录音带、电吉他等等。