电磁铁与永磁体：区别与比较

关键精华

1. 电磁铁是通过使电流通过线圈产生磁场而产生的磁铁。
2. 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。
3. 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。

Electromagnets can be easily made by wrapping an insulated wire into a coil around a soft iron core. The insulated wire used is made up of copper. As the electric current passes through it, coils behave like a magnet and produce a strong magnetic field around the wire. Magnetic fields are developed only when electric current flows through coils, as soon as the current flow is stopped, magnetic fields will come to an end. The strength of the magnetic field can be increased or decreased by increasing or decreasing the amount of electricity flowing through coils. The three types of electromagnets commonly used are Resistant, Superconductors, and hybrids. 

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。

什么是永磁体？                                                                             

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。

电磁铁和永磁体的区别

1. 电磁铁需要电流来产生磁场，而永磁体不需要任何外部源，它们会产生磁场。 
2. 电磁铁由软材料制成，如软铁，而永磁体由硬材料制成，如钢。
3. 电磁铁产生的强磁场很容易通过改变通电电流来调节，而永磁体产生的磁场强度是固定的，不能改变。
4. 极性 电磁铁的极性可以改变，而永磁体的极性永远不能改变。
5. 电磁体可以通过撤回电流来消磁，而永磁体永远不会消磁。

电磁铁与永磁体的比较

比较参数	电磁铁	永磁体
磁化	它们是临时磁化的	它们被永久磁化
材料	它们由柔软的材料制成	它们由坚硬的材料制成
强度	磁场强度可以很容易地改变	磁场强度是固定的
极性	电磁铁的极性可以改变	永磁体的极性不能改变
退磁	它们可以通过停止电流来消磁	它们不能消磁

参考资料

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1608462
2. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6668/ab6fea/meta

最后更新时间：30 年 2023 月 XNUMX 日