Différence principale - fer dur vs fer doux

Un matériau ferromagnétique est une substance qui peut posséder une magnétisation en l'absence d'un champ magnétique externe. Il existe deux groupes de matériaux magnétiques: les matériaux magnétiques doux et les matériaux magnétiques durs. Le fer est un bon exemple de matériau ferromagnétique. Le fer peut également être trouvé sous deux types comme le fer dur et le fer doux. Cette classification se fait sur la base des propriétés magnétiques du fer. La principale différence entre le fer dur et le fer doux est que le fer dur ne peut pas être démagnétisé une fois magnétisé alors que le fer doux peut être démagnétisé une fois magnétisé.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce que le fer dur - Définition, propriétés magnétiques 2. Qu'est-ce que le fer doux - Définition, propriétés magnétiques 3. Quelle est la différence entre le fer dur et le fer doux – Comparaison des principales différences

Termes clés: démagnétiser, matériau ferromagnétique, fer dur, fer, domaine magnétique, magnétiser, fer doux

Qu'est-ce que le fer dur

Le fer dur peut devenir un aimant permanent par magnétisation, mais cette magnétisation ne peut pas être supprimée facilement une fois qu'elle est magnétisée. En d'autres termes, la démagnétisation est soit difficile, soit impossible une fois que le fer dur est magnétisé.

Les propriétés magnétiques du fer proviennent du mouvement des électrons dans les atomes. Chaque électron a un spin. Un spin est une forme intrinsèque de moment cinétique porté par un électron. Les atomes sont composés d'orbitales dans lesquelles se trouvent les électrons. Une orbitale peut contenir un maximum de deux électrons. Ces deux électrons ont un spin opposé.

Dans le fer, les atomes voisins ont des spins alignés les uns avec les autres. Il en résulte ce que nous appelons des « domaines ». Un domaine ou un domaine magnétique est une région à l'intérieur d'un matériau magnétique où l'aimantation est dans une direction uniforme. Cette direction uniforme est causée par l'alignement des atomes.

Lorsqu'un barreau de fer non magnétisé est placé dans un champ magnétique, la direction d'aimantation des domaines magnétiques tend à se rapprocher de la direction du champ. Cela rend les domaines alignés avec la direction du champ magnétique. Cela élargit également le domaine des domaines. C'est ce qu'on appelle magnétiser un morceau de fer.

Figure 1: Un aimant permanent

Dans le fer dur, le déplacement de ces domaines magnétiques est irréversible. En d'autres termes, les domaines magnétiques du fer dur ne reviennent pas au point de départ lorsque le champ magnétique est supprimé. Par conséquent, le fer dur est couramment utilisé comme aimants permanents.

Qu'est-ce que le fer doux

Le fer doux est du fer qui est facilement magnétisé et démagnétisé avec un petit changement de champ magnétique. Le fer doux ne fait pas référence à la nature douce du métal; en fait, le fer doux est aussi un fer dur et métallique.

Mais contrairement au fer dur, les domaines magnétiques décalés vers la direction d'un champ magnétique peuvent être ramenés à l'état initial. Autrement dit, il est réversible. Mais les domaines magnétiques renvoyés s'aligneront de manière aléatoire.

Figure 2: Un électro-aimant

Le fer doux est utilisé dans la production d'électro-aimants. Par conséquent, le champ peut être activé et désactivé. Un électro-aimant peut être fabriqué en enroulant un fil autour d'un morceau de fer doux et en connectant les deux extrémités du fil à une batterie. Lorsque le courant traverse le fil, ce système agit comme un aimant. Ensuite, les domaines de la barre de fer doux s'alignent avec la direction du champ appliqué et l'intensité du champ magnétique est augmentée de plusieurs grossissements.

Différence entre le fer dur et le fer doux

Définition

Fer dur: Le fer dur est un fer difficile à démagnétiser une fois magnétisé.

Fer doux: Le fer doux est du fer qui est facilement magnétisé et démagnétisé avec un petit changement de champ magnétique.

Matériel

Fer dur: Le fer dur est un matériau magnétique dur.

Fer doux: Le fer doux est un matériau magnétique doux.

Magnétisation

Fer dur: Le fer dur magnétisé ne peut pas être facilement démagnétisé.

Fer doux: Le fer doux magnétisé peut être démagnétisé.

Applications

Fer dur: Le fer dur est utilisé comme aimants permanents.

Fer doux: Le fer doux est utilisé comme électro-aimants.

Conclusion

Le fer peut être trouvé en deux groupes: le fer dur et le fer doux: classés en fonction des propriétés magnétiques. le différence principale entre le fer dur et le fer doux est que le fer dur ne peut pas être démagnétisé une fois magnétisé, tandis que le fer doux peut être démagnétisé une fois magnétisé.

Les références:

1. Matériaux magnétiques. BU Physique, Disponible ici. 2. « MATÉRIAUX MAGNÉTIQUES (DUR ET DOUX). » Whatwhenhow RSS, disponible ici.

Image de courtoisie:

1. "Aimant en fer à cheval par Zureks" par Zureks - Travail personnel, CC0) via Commons Wikimedia 2. "Electromagnét" par Anynobody - Travail personnel par uploaderCe fichier a été créé avec Blender (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia