Головна

Загальні характеристики магнітних матеріалів.

  1.  Cтруктура механічної частини приводу Механічні характеристики двигуна і виконавчого органу
  2.  I Вихідні дані і загальні вимоги.
  3.  I. Виділення сильномагнітних фракцій сухим методом
  4.  I. Загальні положення
  5.  I. Загальні положення
  6.  I. Загальні принципи побудови І ФУНКЦІОНУВАННЯ кроків і декадно-крокова АТС
  7.  I. Загальні профілактичні вимоги.

Магнітні властивості є у будь-яких матеріалів. Вони обумовлені реакцією матеріалу на магнітне поле. Як вже розглядалося в третій лекції, магнітну індукцію в будь-якому матеріалі можна пов'язати з напруженістю магнітного поля в ньому

B = m0? m ? H (12.1)

Глобально, по відношенню до магнітного поля, матеріали можна розділити на три класи - Діамагнетик, парамагнетики, феромагнетики. Останні можна ще поділити на власне ферромагнетики, антиферомагнетики і феримагнетики.

Діамагнетик мають магнітну проникність трохи менше 1. Відрізняються тим, що виштовхуються з області магнітного поля.

парамагнетики мають магнітну проникність трохи більше 1. Переважна кількість матеріалів є діа- і пара- Магнетика.

ферромагнетики мають виключне значення магнітної проникністю, яка доходить до мільйона.

Для феромагнітних матеріалів вираз (12.1) справедливо з великими застереженнями. Воно вірно для слабких магнітних полів. У міру посилення поля проявляється явище гістерезису, коли при збільшенні напруженості і при подальшому зменшенні напруженості значення в (Н) не збігаються один з одним. При цьому вираз (12.1) має сенс тільки для піднесення напруженості протягом першого циклу намагнічування. У літературі розрізняють кілька визначень магнітної проникності.

Початкова магнітна проникність mн - Значення магнітної проникності при малій напруженості поля.

Максимальна магнітна проникність mmax - Максимальне значення магнітної проникності, яке досягається зазвичай в середніх магнітних полях.

З інших основних термінів, що характеризують магнітні матеріали, відзначимо наступні.

намагніченість насичення- Максимальна намагніченість, яка досягається в сильних полях, коли все магнітні моменти доменів орієнтовані уздовж магнітного поля.

петля гістерезису- залежність індукції від напруженості магнітного поля при зміні поля по циклу: підйом до певного значення - зменшення, перехід через нуль, після досягнення того ж значення з протилежним знаком - зростання і т. п.

Максимальна петля гістерезису- Досягає максимальної намагніченості насичення.

Залишкова індукція Bост- Індукція магнітного поля на зворотному ході петлі гистерезиса при нульовій напруженості магнітного поля.

Коерцитивна сила Нс - Напруженість поля на зворотному ході петлі гистерезиса при якій досягається нульова індукція.

При кожному циклі перемагнічування частина магнітної енергії, що запасається в матеріалі (W = BH / 2) втрачається, т. Е. Переходить в тепло. Ці втрати називаються втратами на перемагнічування і вони пропорційні площі кривої гістерезису. Для матеріалів, використовуваних в енергетиці, особливо для трансформаторів, втрати енергії бажано зменшити, т. Е. Зменшити площу кривої. Це може бути досягнуто, якщо коерцитивної сила буде якомога менше.

Матеріали з малої коерцитивної силою, менше 40 А / м називаються магнитомягкими матеріалами.

Потужність втрат на перемагнічування в таких матеріалах можна оцінити за виразом

PH = ? h Bnmax? f ? V (12.2)

де h - коефіцієнт, що залежить від матеріалу, Bmax- Максимальна індукція за цикл, f- частота, V - об'єм тіла, n, - показник, який змінюється в діапазоні від 1.6 до 2 ..

Інша складова втрат пов'язана з вихровими струмами, що виникають в змінних магнітних полях.

PH= ? x B2max? f2? V (12.3)

На високих частотах важливі, в першу чергу, втрати на вихрові струми, т. К. Вони пропорційні другого ступеня частоти.

Іноді в довідниках приводять значення тангенса магнітних втрат. Фізичний сенс його такий же, як і у тангенса кута діелектричних втрат, а саме

P = L ? I2? w ? tg dm (12.4)

або для питомих втрат

Pуд= m0? m ? H2 w ? tg dm (12.5)

Матеріали з великою коерцітітівной силою (більше 1000 А / м) називаються магнітотверді матеріалами. Вони використовуються в якості постійних магнітів.

 




 Пробій твердих діелектриків. Електричний пробій. Тепловий пробій. Часткові розряди. |  Елементарні процеси в газі. Лавина, стример, лідер. |  Основні характеристики. |  Електронегативний гази, застосування газоподібних діелектриків. |  Загальні властивості. |  Використовувані й перспективні рідкі діелектрики. |  Загальні характеристики твердих діелектриків. |  Види діелектриків. Застосування твердих діелектриків в енергетиці. |  Властивості найбільш вживаних діелектриків. |  Папір і картон. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати