(주)대화모터

착자하는 방법으로써 흔히 직류전류를 코일에 충분히 크게 흘려넣어 강한 자계를 만들고 그 자계내에 자성체를 넣어 착자시키는 방법을 많이 사용하고, 있습니다. (암페어의)오른 나사법칙을 이용하여 대부분의 경우에 철심에 여러 가닥의 코일을 감고 그 철심의 축 방향으로 마그네트를 두고 전류를 흘려 줍니다. 한 가닥의 도선에도 전류를 흘리면 주위에 자기 장이 생기지만 원형도선(코일)에 철심을 넣는 이유는 그 자기장의 세기를 강하게 할 목적에 있습니다. 전류를 흘리면 철심과 마그네트는 자석이 되고 코일에 전류를 끊으면 철심은 자기력을 상실하여 전자석이 되고 마그네트는 자기력이 그대로 살아 영구자석이 됩니다.

이 때, 철심과 마그네트는 자화 되었다고 하며 전자석과 영구자석의 구분은 전류를 끊었을 때 자기력의 유지여부로 구분하고 그 원인은 그 재료의 자성특성에 따르게 됩니다. 이 착자현상을 원자적인 관점에서 본다면 착자전에는 강자성체의 수많은 각각의 원자는 하나의 자석으로 볼 수 있으며 이 원자자석들은 각각의 극성을 가지고 꼬리에 꼬리를 물고 있는 형태로 되어 자성체의 외부로는 그 자력선을 방출하지 못하고 있으나 외부에서 충분히 강한 자계를 걸어주게 되면 각각의 원자자석들의 자력선의 방향이 외부 자계의 방향과 평행하게 정렬됩니다. 이와 같이 자성체의 무질서한 자력선의 방향을 외부에서 강한 자계를 걸어 원자자석들의 자극을 일정한 방향으로 정렬시키는 것을 착자라고 합니다.

일단 착자되어 정렬된 원자자석들은 다시 외부에서 일정한 세기 이상의 반대방향의 자계를 가하거나 퀴리온도 이상으로 가열되지 않는 한 영구히 자력선을 방출하게 되는데 이것을 영구자석이라고 하며 전자석은 코일에 전류가 흐르는 동안만 자력선을 외부로 방출하지만 영구자석은 외부의 전류공급이 없더라도 원자 주위를 도는 전자들의 자전운동이 전류를 공급하는 것과 같이 작용하여 끊임없이 자력선이 외부로 방출되게 되는 것입니다.

다음에 자화용이 방향이 몇 개 있는 자성체에, 외부에서 자계를 가할 때의 변화는 아래의 그림을 참고 하시기 바랍니다. 모든 자화의 현상이 이와 같은 과정을 취한다고 할 수 없습니다만, 알기 쉬운 예로서 채택했습니다.

※ 자료출처
1. 자석과 모터 핸드북 저자 : 김준규 발행 (도서출판 한진)
2. 자석이야기 www.magtopia.co.kr