Nam châm gốm hay còn gọi là nam châm ferrite, nổi bật như một lựa chọn phổ biến nhờ vào sự cân bằng giữa chi phí sản xuất hợp lý và hiệu quả hoạt động ổn định. Bài viết này, chúng ta sẽ đi sâu tìm hiểu về nam châm gốm từ quy trình sản xuất chi tiết, nguyên lý hoạt động cho tới những ứng dụng thực tế đa dạng của chúng.

Nam châm gốm là gì?

Nam châm gốm là một loại nam châm vĩnh cửu được chế tạo từ hỗn hợp bột oxit sắt (Fe₂O₃) kết hợp với các hợp chất kim loại khác, phổ biến nhất là stronti cacbonat (SrCO₃) hoặc bari cacbonat (BaCO₃). Sau khi trộn lẫn, hỗn hợp này được nung ở nhiệt độ rất cao, tạo thành một khối vật liệu cứng và giòn nhưng sở hữu từ tính vĩnh cửu, ổn định. 

Nhờ vào quy trình sản xuất tương đối đơn giản và chi phí nguyên liệu thấp, nam châm gốm trở thành lựa chọn kinh tế cho nhiều ứng dụng kỹ thuật, tiêu dùng. Hơn thế nữa, nam châm gốm còn có đặc tính kháng ăn mòn tốt cũng góp phần làm tăng tuổi thọ và sự bền bỉ trong nhiều môi trường khác nhau.

Quy trình sản xuất của nam châm gốm

Quy trình sản xuất nam châm gốm từ thường trải qua ba giai đoạn chính. Ở giai đoạn đầu tiên chuẩn bị nguyên liệu, trong đó oxit sắt (Fe₂O₃) đóng vai trò chủ đạo, được trộn với các hợp chất chứa stronti hoặc bari để hình thành vật liệu ferrite cơ bản.

Giai đoạn thứ hai là trộn và nung kết, nơi hỗn hợp nguyên liệu được nghiền thật mịn, sau đó ép thành hình dạng mong muốn rồi nung trong lò ở nhiệt độ cao, thường dao động từ 1000°C đến 1300°C. Trong quá trình nung này, các tinh thể ferrite với cấu trúc oxit kim loại phức tạp sẽ hình thành và phát triển từ tính vĩnh cửu. 

Cuối cùng là giai đoạn gia công hoàn thiện. Sau khi nung, các khối vật liệu này có thể được cắt và mài để đạt được các hình dạng cụ thể theo yêu cầu của từng ứng dụng. Sau đó, chúng được từ hóa để đảm bảo từ tính mạnh mẽ và ổn định, sẵn sàng cho việc sử dụng.

Nguyên lý hoạt động của nam châm gốm

Nam châm gốm hoạt động dựa trên nguyên lý từ trường tương tự như các loại nam châm vĩnh cửu khác. Sau khi trải qua quá trình từ hóa, loại nam châm này có khả năng tự tạo ra một từ trường tĩnh và duy trì lực hút đối với các vật liệu có tính sắt từ như sắt, thép, niken.

Một trong những ưu điểm nổi bật của nam châm gốm là khả năng hoạt động ổn định ở môi trường thông thường mà không cần nguồn cấp điện liên tục hay tạo ra nhiệt lượng. Từ tính của chúng có thể bền vững theo thời gian, miễn không phải chịu các tác động vật lý mạnh như va đập gây vỡ hoặc nhiệt độ quá cao. Có nghĩa là nam châm gốm từ có thể chịu được nhiệt độ lên đến khoảng 250°C và không bị ảnh hưởng bởi quá trình oxy hóa. Chính những đặc tính này làm cho nam châm gốm trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng trong điều kiện môi trường khắc nghiệt hoặc yêu cầu độ bền cao.

Ứng dụng của nam châm gốm từ trong thực tế

Với lợi thế về chi phí thấp, độ bền và khả năng hoạt động ổn định, nam châm gốm đã tìm được chỗ đứng trong vô số lĩnh vực như:

- Trong ngành điện tử, nam châm gốm là thành phần cốt lõi của tai nghe, loa và micro nhờ khả năng tận dụng từ trường ổn định để chuyển đổi tín hiệu điện thành âm thanh. 
- Trong các động cơ điện nhỏ, quạt điện, máy hút bụi, nam châm gốm thường được dùng làm rotor hoặc stator nhờ khả năng tạo ra từ trường cần thiết cho hoạt động quay. Loại nam châm này cũng xuất hiện trong các công tắc từ, cảm biến, máy hàn khi khả năng duy trì từ tính là yếu tố then chốt. 
- Đối với các ứng dụng học tập và gia dụng, nam châm gốm được dùng làm bảng nam châm, móc treo đồ tiện lợi, hoặc các bộ đồ chơi giáo dục sáng tạo cho trẻ em.
- Tại lĩnh vực công nghiệp, nam châm gốm đóng vai trò quan trọng trong việc tách sắt trong các quy trình xử lý vật liệu, hệ thống đóng mở tự động và giữ vật liệu trên dây chuyền sản xuất.

Mua nam châm gốm ở đâu uy tín, chất lượng?

Nếu bạn đang tìm mua nam châm gốm chất lượng cao, giá thành cạnh tranh thì KOS là địa chỉ đáng tin cậy hàng đầu. Chúng tôi cung cấp đa dạng các loại nam châm như nam châm gốm, nam châm nâng, nam châm điện, nam châm dẻo, nam châm vĩnh cửu, nam châm viên, nam châm thanh,… Các sản phẩm tại KOS đều đạt tiêu chuẩn chất lượng và phù hợp cho cả ứng dụng công nghiệp lẫn dân dụng. Đến với KOS, bạn sẽ được tư vấn tận tâm, báo giá và hỗ trợ nhanh chóng mọi thắc mắc. 

Kết luận, nam châm gốm là sự kết hợp hài hòa giữa chi phí hợp lý, độ bền bỉ và tính ổn định. Chính điều này giúp nam châm gốm giữ một vai trò quan trọng không thể thay thế trong nhiều ứng dụng kỹ thuật và đời sống. Do đó, nam châm gốm được áp dụng rộng rãi từ những thiết bị điện tử quen thuộc đến các ứng dụng công nghiệp phức tạp.