চুম্বক হল এমন বস্তু যেগুলির একটি চৌম্বক ক্ষেত্র রয়েছে, যা নির্দিষ্ট ধাতু এবং অন্যান্য চুম্বককে আকর্ষণ করে। চারটি প্রধান ধরনের চুম্বক রয়েছে: স্থায়ী, অস্থায়ী, ইলেক্ট্রোম্যাগনেট এবং প্রাকৃতিক চুম্বক।
স্থায়ী চুম্বক
স্থায়ী চুম্বক হল সবচেয়ে সাধারণ ধরনের চুম্বক। তারা শক্তির কোনো বাহ্যিক উত্স ছাড়াই তাদের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি অনির্দিষ্টকালের জন্য ধরে রাখতে পারে। উদাহরণ রেফ্রিজারেটর চুম্বক এবং সিরামিক চুম্বক অন্তর্ভুক্ত.
স্থায়ী চুম্বক, যা প্রাকৃতিক পণ্য হতে পারে, যা প্রাকৃতিক লোডস্টোন নামেও পরিচিত, বা কৃত্রিমভাবে তৈরি (সবচেয়ে শক্তিশালী চুম্বক হলনিওডিয়ামিয়াম চুম্বক), বিস্তৃত হিস্টেরেসিস লুপ, উচ্চ জবরদস্তি, উচ্চ পুনঃস্থাপন এবং এমন উপকরণ রয়েছে যা একবার চুম্বকীয়করণের পরে ধ্রুবক চুম্বকত্ব বজায় রাখতে পারে। অ্যাপ্লিকেশানগুলিতে, স্থায়ী চুম্বকগুলি গভীর চৌম্বকীয় স্যাচুরেশনে কাজ করে এবং চুম্বকীয়করণের পরে ম্যাগনেটোস্ফিয়ার লুপের দ্বিতীয় কোয়াড্রেন্ট ডিম্যাগনেটাইজেশন অংশ। সর্বোচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি সঞ্চয় এবং স্থিতিশীল চুম্বকত্ব নিশ্চিত করার জন্য স্থায়ী চুম্বকের যতটা সম্ভব উচ্চ জবরদস্তি Hc, remanence Br এবং সর্বোচ্চ চৌম্বক শক্তি পণ্য (BH) m হওয়া উচিত।
স্থায়ী চুম্বক বিভিন্ন ধরনের আছে
1. নিওডিয়ামিয়াম চুম্বক
নিওডিয়ামিয়াম চুম্বকনিওডিয়ামিয়াম, লোহা, বোরন এবং অন্যান্য উপাদানের স্থায়ী চুম্বক। তাদের অত্যন্ত উচ্চ চৌম্বক শক্তি পণ্য এবং জবরদস্তি শক্তি রয়েছে এবং এটি বিশ্বের অন্যতম শক্তিশালী স্থায়ী চুম্বক পদার্থ।
2. SmCo চুম্বক
SmCo চুম্বকএকটি পাউডার ধাতুবিদ্যা প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রধান উপাদান হিসাবে samarium (Sm) এবং কোবাল্ট (Co) দিয়ে তৈরি এক ধরনের বিরল আর্থ স্থায়ী চুম্বক উপাদান। এটিতে একটি উচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য, উচ্চ জবরদস্তি শক্তি এবং ভাল তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা রয়েছে, যা এটি উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবেশে ভাল চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য বজায় রাখতে দেয়।
3. AlNiCo চুম্বক
AlNiCo চুম্বকগোলাকার উপাদান দিয়ে গঠিত। উচ্চ জবরদস্তি শক্তি এবং ভাল চৌম্বক বৈশিষ্ট্যের কারণে এই উপাদানটি স্থায়ী চুম্বক হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। একটি লোহার সংকর ধাতু যা প্রধানত অ্যালুমিনিয়াম (Al), নিকেল (Ni), কোবাল্ট (Co) লোহা এবং অন্যান্য ট্রেস গোল্ড নিয়ে গঠিত।
4. Sintered Ferrites
সিন্টারড ফেরাইট হল এক ধরনের চৌম্বকীয় উপাদান যা সিরামিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে আয়রন অক্সাইড (প্রধানত Fe₂O₃) এবং অন্যান্য ধাতব অক্সাইড (যেমন BaO, SrO, ইত্যাদি) দিয়ে তৈরি। এটি শক্ত চৌম্বকীয় উপাদানের অন্তর্গত, উচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য এবং জবরদস্তি শক্তি রয়েছে এবং শক্তি ব্যর্থতার পরে চুম্বকত্ব বজায় রাখতে পারে।
5. রাবার চুম্বক
A রাবার চুম্বকচৌম্বকীয় উপাদান পাউডার (যেমন ফেরাইট বা NdFeB) নমনীয় উপাদান যেমন রাবার বা প্লাস্টিকের সাথে মিশ্রিত করে এবং তারপর এক্সট্রুডিং, ক্যালেন্ডারিং, ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ এবং অন্যান্য প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তৈরি করা একটি নরম, স্থিতিস্থাপক এবং মোচড়ানো চুম্বক। এটি বিভিন্ন আকার এবং আকারে প্রক্রিয়াকরণের অনুমতি দেয় এবং একটি নির্দিষ্ট স্থিতিস্থাপকতা এবং কোমলতা রয়েছে।
স্থায়ী চুম্বক প্রক্রিয়া শ্রেণীবিভাগ
1. বন্ডেড NdFeB
বন্ডেড NdFeB হল একটি চুম্বক যা NdFeB চৌম্বক পাউডার এবং কম্প্রেশন ছাঁচনির্মাণ বা ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণের মাধ্যমে বাইন্ডার মিশিয়ে তৈরি করা হয়। বন্ধনযুক্ত চুম্বকগুলির উচ্চ মাত্রিক নির্ভুলতা রয়েছে এবং তুলনামূলকভাবে জটিল আকারের সাথে চৌম্বকীয় উপাদান তৈরি করা যেতে পারে। তাদের এক-কালীন ছাঁচনির্মাণ এবং বহু-মেরু অভিযোজনের বৈশিষ্ট্যও রয়েছে।
2. সিন্টারযুক্ত NdFeB
Sintered NdFeB হল একটি উচ্চ-কর্মক্ষমতাসম্পন্ন স্থায়ী চুম্বক উপাদান, প্রধানত বিরল আর্থ উপাদান Nd, ট্রানজিশন মেটাল আয়রন এবং অ-ধাতু উপাদান বোরন দ্বারা গঠিত। এটি পাউডার ধাতুবিদ্যা প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত হয়, যার মধ্যে একটি নির্দিষ্ট অনুপাতে এই উপাদানগুলির মিশ্রণ, গলে যাওয়া, পেষণ করা, চাপ দেওয়া, সিন্টারিং এবং তাপ চিকিত্সার ধাপগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। Sintered NdFeB-তে অত্যন্ত উচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য, উচ্চ পুনঃস্থাপন এবং উচ্চ জবরদস্তি রয়েছে এবং এটি বর্তমানে উপলব্ধ সবচেয়ে শক্তিশালী স্থায়ী চুম্বক উপকরণগুলির মধ্যে একটি।
3. ইনজেকশন মোল্ডেড NdFeB
ইনজেকশন-ঢালাই করা NdFeB হল একটি বিশেষ NdFeB স্থায়ী চুম্বক উপাদান যা ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ প্রযুক্তি এবং NdFeB চৌম্বকীয় উপকরণগুলির সুবিধাগুলিকে একত্রিত করে। এই উপাদানটি উচ্চ আণবিক পলিমারের সাথে NdFeB চৌম্বকীয় পাউডার মিশ্রিত করে এবং তারপর একটি ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বিভিন্ন জটিল আকৃতির চৌম্বকীয় অংশ তৈরি করে তৈরি করা হয়। ইনজেকশন-ঢালাই করা NdFeB শুধুমাত্র NdFeB-এর উচ্চ চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যই ধরে রাখে না তবে ভাল মেশিনিং কর্মক্ষমতা এবং জারা প্রতিরোধেরও রয়েছে।
স্থায়ী চুম্বক আবেদন ক্ষেত্র
স্থায়ী চুম্বকের অ্যাপ্লিকেশনের বিস্তৃত পরিসর রয়েছে এবং চৌম্বকত্ব বজায় রাখার বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তাই তারা একাধিক শিল্প এবং ক্ষেত্র কভার করে অনেক ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
এটি ইলেকট্রনিক্স, বৈদ্যুতিক, যন্ত্রপাতি, পরিবহন, চিকিৎসা এবং দৈনন্দিন প্রয়োজনীয়তার মতো বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যেমন স্পিকার এবং টেলিফোন রিসিভারের স্থায়ী চুম্বক; ম্যাগনেটোইলেকট্রিক মিটারের চৌম্বক ব্যবস্থা; জেনারেটর এবং স্থায়ী চুম্বক মোটর মধ্যে চৌম্বকীয় খুঁটি; যন্ত্রপাতি উত্পাদন শিল্পে ব্যবহৃত স্থায়ী চৌম্বকীয় ডিভাইস (যেমন পৃষ্ঠের গ্রাইন্ডারের জন্য স্থায়ী চৌম্বকীয় চক ইত্যাদি) এবং চৌম্বকীয় সাসপেনশন সিস্টেম, চৌম্বকীয় বিয়ারিং; চৌম্বক বিচ্ছেদ ব্যবস্থা, চৌম্বক আকরিক পৃথকীকরণ, চৌম্বকীয় জল পরিশোধন ব্যবস্থা, ম্যাগনেট্রন, প্রোটন অ্যাক্সিলারেটরের চৌম্বক ব্যবস্থা ইত্যাদি।
অস্থায়ী চুম্বক
অস্থায়ী চুম্বক, নরম চৌম্বক পদার্থ বা অস্থায়ী চুম্বক নামেও পরিচিত, অস্থায়ী চুম্বকগুলি একটি ফেরোম্যাগনেটিক উপাদান দিয়ে তৈরি যা একটি বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে অল্প সময়ের জন্য চুম্বক করা যেতে পারে তবে বাহ্যিক ক্ষেত্রটি সরানো হলে এর চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি হারাবে। এই ধরনের উপাদানগুলি কম জবরদস্তি দ্বারা চিহ্নিত করা হয় (অর্থাৎ, চুম্বককরণ প্রতিরোধ করার দুর্বল ক্ষমতা), তাই তাদের চৌম্বকীয় অবস্থা বাহ্যিক অবস্থার পরিবর্তনের সাথে সহজেই পরিবর্তিত হতে পারে। সাধারণ অস্থায়ী চুম্বকগুলির মধ্যে রয়েছে নখ এবং কাগজের ক্লিপ, যা শক্তিশালী চুম্বক দিয়ে তোলা বা সরানো যায়।
অস্থায়ী চুম্বক কর্মক্ষমতা
1. কম জবরদস্তি: চুম্বকীয় করা সহজ এবং সহজেই চুম্বকীয়করণ করা।
2. উচ্চ চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা: চৌম্বক ক্ষেত্রকে কার্যকরভাবে গাইড এবং ঘনীভূত করতে পারে।
3. কম রিম্যানেন্স: যখন বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্র সরানো হয়, তখন অবশিষ্ট চৌম্বকত্ব খুব কম থাকে।
4. ভাল পরিবাহিতা: কিছু অস্থায়ী চুম্বক পদার্থেরও ভাল পরিবাহিতা রয়েছে।
কোন ক্ষেত্রে অস্থায়ী চুম্বক ব্যবহার করা যেতে পারে
অস্থায়ী চুম্বকের শিল্প, প্রযুক্তিগত সরঞ্জাম এবং দৈনন্দিন জীবনে বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে, যা মূলত ইলেক্ট্রোম্যাগনেট, ট্রান্সফরমার এবং ইন্ডাক্টর, সেন্সর এবং পরিমাপ সরঞ্জাম, অটোমোবাইল এবং মহাকাশ, চিকিৎসা সরঞ্জাম ইত্যাদি তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেট
ইলেক্ট্রোম্যাগনেট হল অস্থায়ী চুম্বক যা একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করার জন্য তারের একটি কুণ্ডলীর মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রেরণ করে তৈরি করা হয়। এই ধরনের চুম্বক অনেক ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সে ব্যবহৃত হয়, যেমন বৈদ্যুতিক মোটর এবং স্পিকার। এটি একটি কয়েল এবং একটি লোহার কোর নিয়ে গঠিত। এর শক্তির সাথে মেলে একটি পরিবাহী বায়ু লোহার কোরের বাইরের চারপাশে ক্ষতবিক্ষত। এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট সহ এই কয়েলটি চুম্বকের মতো চৌম্বক। একে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটও বলা হয়। যখন কয়েলের মধ্য দিয়ে কারেন্ট যায়, তখন আয়রন কোরের চারপাশে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয়, যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটকে চৌম্বক করে তোলে। লোহার কোরকে চুম্বকীয় করা সহজ করতে আমরা সাধারণত এটিকে বার বা খুরের আকারে তৈরি করি। উপরন্তু, বিদ্যুৎ বন্ধ হয়ে গেলে অবিলম্বে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটকে ডিম্যাগনেটাইজ করার জন্য, আমরা এটি তৈরি করতে প্রায়শই নরম লোহা বা সিলিকন ইস্পাত উপকরণ ব্যবহার করি যাতে দ্রুত ডিম্যাগনেটাইজেশন হয়। এই ধরনের একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেট চুম্বকীয় হয় যখন পাওয়ার চালু হয় এবং পাওয়ার বন্ধ করার পরে চুম্বকত্ব অদৃশ্য হয়ে যায়।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের কাজের নীতি
ফ্যারাডে এর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন আইন বলে যে যখন একটি চৌম্বকীয় প্রবাহ একটি কন্ডাক্টর লুপের মধ্য দিয়ে যায়, তখন লুপে একটি ইলেক্ট্রোমোটিভ বল তৈরি হয়। একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটে, যখন বিদ্যুৎ একটি কয়েলের মধ্য দিয়ে যায়, তখন এটি একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। এই চৌম্বক ক্ষেত্রটি আয়রন কোরের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, যার ফলে লোহার কোর চুম্বকীয় হয়।
লোহার কোর চুম্বকীয় হওয়ার পরে, এটি একটি উত্তর মেরু এবং একটি দক্ষিণ মেরু সহ একটি অস্থায়ী চুম্বক হয়ে যায়। চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি কারেন্টের মাত্রা, কয়েলের বাঁকের সংখ্যা এবং মূল উপাদান এবং আকৃতির উপর নির্ভর করে।
যখন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের মূলটি চুম্বকীয় হয়, তখন এটি অন্যান্য চৌম্বকীয় বস্তুকে আকর্ষণ করে বা বিকর্ষণ করে। তড়িৎচুম্বকের চুম্বকত্বকে কারেন্টের অন এবং অফ কন্ট্রোল করে নিয়ন্ত্রণ করা যায়। কারেন্ট বন্ধ হয়ে গেলে, চৌম্বক ক্ষেত্র অদৃশ্য হয়ে যায় এবং কোরটি তার চুম্বকত্ব হারায়।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের কাজের নীতি বর্তমান এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া উপর ভিত্তি করে। এই মিথস্ক্রিয়া ইলেক্ট্রোম্যাগনেটকে অনেক অ্যাপ্লিকেশনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করতে সক্ষম করে, যেমন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্রেন, মোটর, রিলে, সোলেনয়েড ভালভ ইত্যাদি।
জীবনে কি ইলেক্ট্রোম্যাগনেট আছে?
আমাদের জীবনে অনেক ইলেক্ট্রোম্যাগনেট রয়েছে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্রেন, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক লক, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রিলে, সোলেনয়েড ভালভ, স্পিকার, বৈদ্যুতিক খেলনা, ম্যাগলেভ ট্রেন, জেনারেটর, টেলিফোন, অটোমেশন নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জাম, প্যাকেজিং যন্ত্রপাতি, চিকিৎসা সরঞ্জাম, খাদ্য যন্ত্রপাতি, টেক্সটাইল যন্ত্রপাতি ইত্যাদিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। , ইত্যাদি
ইলেক্ট্রোম্যাগনেট বর্তমান এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের তীব্রতা নিয়ন্ত্রণ করে বিভিন্ন দরকারী ফাংশন অর্জন করে, যেমন লোহার বস্তুকে আকর্ষণ করা এবং বিকর্ষণ করা, এবং রৈখিক আন্দোলন, ঘূর্ণন এবং দোলনার মতো যান্ত্রিক গতিবিধি উপলব্ধি করা এবং আধুনিক শিল্প ও জীবনে একটি অপরিহার্য ভূমিকা পালন করে।
প্রাকৃতিক চুম্বক
প্রাকৃতিক চুম্বক হল সেইগুলি যেগুলি প্রাকৃতিকভাবে প্রকৃতিতে ঘটে এবং লোহা আকরিক জমায় পাওয়া যায়। এগুলিকে লোডস্টোন বা ম্যাগনেটাইটও বলা হয়। তারা লোহা, নিকেল এবং কোবাল্টের মতো চৌম্বকীয় ধাতুকে আকর্ষণ করতে পারে। এগুলি পৃথিবীর প্রকৃতিতে পাওয়া যায় এবং সাধারণত শক্তিশালী চুম্বকত্ব থাকে। প্রাকৃতিক চুম্বকগুলি মানুষের দ্বারা আবিষ্কৃত এবং ব্যবহৃত প্রাচীনতম চৌম্বকীয় পদার্থগুলির মধ্যে একটি।
প্রাকৃতিক চুম্বক প্রাচীনকালে মানুষের দ্বারা আবিষ্কৃত এবং ব্যবহার করা হয়েছিল এবং ইতিহাসে বিশেষ করে ন্যাভিগেশন ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, প্রাচীন চীনা কম্পাস দিক নির্দেশ করতে প্রাকৃতিক চুম্বকের চুম্বকত্ব ব্যবহার করেছিল।
কৃত্রিম ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের বিপরীতে, প্রাকৃতিক চুম্বকের চুম্বকত্ব তাদের অভ্যন্তরীণ পারমাণবিক কাঠামো এবং ইলেকট্রনিক বিন্যাসের দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং চুম্বকত্ব বজায় রাখার জন্য কোনও বাহ্যিক শক্তি সরবরাহের প্রয়োজন হয় না। যাইহোক, প্রাকৃতিক চুম্বকের চুম্বকত্ব তুলনামূলকভাবে দুর্বল এবং সাধারণত কৃত্রিম ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের মতো শক্তিশালী এবং সামঞ্জস্যযোগ্য নয়।
যদিও আধুনিক প্রযুক্তিতে ব্যবহৃত বেশিরভাগ চুম্বক কৃত্রিম, তবুও প্রাকৃতিক চুম্বক এখনও কিছু ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হয়, যেমন কিছু ধরণের শিক্ষা এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণা, কারুশিল্প এবং সজ্জা, চৌম্বকীয় থেরাপি পণ্য ইত্যাদিতে চৌম্বক ক্ষেত্রের ধারণা প্রদর্শনের জন্য।
একটি প্রাচীন চৌম্বক উপাদান হিসাবে, প্রাকৃতিক চুম্বক শুধুমাত্র ইতিহাসে একটি গুরুত্বপূর্ণ অবস্থান নয়, আধুনিক সমাজে এখনও নির্দিষ্ট প্রয়োগের মান রয়েছে। যদিও তাদের চৌম্বকীয় শক্তি আধুনিক কৃত্রিম স্থায়ী চুম্বকের মতো শক্তিশালী নয়, তাদের প্রাকৃতিক সৌন্দর্য এবং অনন্য ঐতিহাসিক তাত্পর্য তাদের শিক্ষা, গবেষণা এবং শিল্পে একটি স্থান অর্জন করেছে।
উপসংহার
এই চার ধরনের চুম্বকের অনন্য বৈশিষ্ট্য এবং ব্যবহার রয়েছে, যা তাদের বিভিন্ন ধরনের বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহার করার অনুমতি দেয়। আপনি একটি স্থায়ী চুম্বক, অস্থায়ী চুম্বক, ইলেক্ট্রোম্যাগনেট, বা প্রাকৃতিক চুম্বক খুঁজছেন না কেন, আপনার চাহিদা পূরণ করতে পারে এমন একটি নিশ্চিত!