1. Основные характеристики магнитных материалов

Главная страница
Контакты

    Главная страница


1. Основные характеристики магнитных материалов

Скачать 473,01 Kb.


страница1/4
Дата29.05.2017
Размер473,01 Kb.

Скачать 473,01 Kb.

  1   2   3   4

Содержание:




1. Основные характеристики магнитных материалов

2


1.1. Петля гистерезиса

2

1.2. Кривая намагничивания

3

1.3. Магнитная проницаемость

3

1.4. Потери энергии при перемагничивании

5

2. Классификация магнитных материалов

6

3. Магнитотвердые материалы

7

3.1. Общие сведения

7

3.2. Литые материалы на основе сплавов

8

3.3. Порошковые магнитотвердые материалы (постоянные магниты)

10

3.4. Прочие магнитотвердые материалы

13

3.5. Список литературы

16

Магнитные материалы обладают способностью при внесении их в магнитное поле намагничиваться, а некоторые из них сохраняют свою намагниченность и после прекращения воздействия магнитного поля.





  1. Основные характеристики магнитных материалов

Магнитные свойства материалов характеризуется петлей гистерезиса, кривой намагничивания, магнитной проницаемостью, потерями энергии при перемагничивании.



1.1. Петля гистерезиса. При циклическом изменении напр

яженности постоянного магнитного поля от 0 до +Н, от +Н до –Н и снова от –Н до +Н кривая изменения индукции (кривая перемагничивания) имеет форму замкнутой кривой – петли гистерезиса. Для слабых полей петля имеет вид эллипса (рис 1.1). При увеличении значения напряженности магнитного поля Н получают серию заключенных одна в другую петель гистерезиса. Когда все векторы намагниченности доменов сориентируются вдоль направления поля, процесс намагничивания закончится состоянием технического насыщения намагниченности материала. Петлю гистерезиса, полученную при условии насыщения намагничивания, называют предельной петлей гистерезиса. Она характеризуется максимально достигнутым значением индукции Bs, называется индукцией насыщения. При уменьшении напряженности магнитного поля от +Н до 0 магнитная индукция сохраняет остаточную индукцию Вс. Чтобы получить остаточную магнитную индукцию, равную 0, необходимо приложить противоположно направленное размагничивающее поле определенной напряженности -Нс. Отрицательная напряженность магнитного поля -Нс называется коэрцитивной силой материала. При достижении напряженности магнитного поля значения –Н, а затем 0 вновь возникает остаточная индукция –Вс. Если повысить напряженность магнитного поля до +Нс, то остаточная магнитная индукция Вс будет равна 0.

Площадь гистерезисных петель в промежуточных и предельном состояниях характеризует рассеивание электрической энергии в процессе перемагничивания материала, т.е. потери на гистерезис. Площадь гистерезисной петли зависит от свойств материала, его геометрических размеров и частоты перемагничивания.



По предельной петле гистерезиса определяют такие характеристики магнитных материалов, как индукцию
насыщения Bs, остаточную индукцию Вс, коэрцитивную силу Нс.

    1. Кривая намагничивания. Это важнейшая характеристика магнитных материалов, она показывает зависимость намагниченности или магнитной индукции материала от напряженности внешнего поля Н. Магнитная индукция материала Bi измеряется в теслах (Тл) и связана с намагниченностью М формулой


, (1)

где - магнитная постоянная, равная 4·10-7 Гн/м ; М-намагниченность, А·м-1.



Основная (коммутационная) кривая намагничивания представляет собой геометрическое место вершин петель гистерезиса, полученных при циклическом перемагничивании (см. рис. 1.1) и отражает изменение магнитной индукции В в зависимости от напряженности магнитного поля Н, которое создается в материале при намагничивании. Напряженность магнитного поля в образце в виде тороида, когда магнитная цепь замкнута, равна напряженности внешнего поля Нв. В разомкнутой магнитной цепи на концах образца появляются магнитные полюса, создающие размагничивающее поле Нр. Разница между магнитными напряженностями внешнего и размагничивающего полей определяют внутреннюю магнитную напряженность Hi материала.

О


(2)

(3)

где а – абсолютная магнитная проницаемость;0- магнитная постоянная, равная 1,257 мкГн/м.
сновная кривая намагничивания (рис 1.2) имеет ряд характерных участков, которые можно условно выделить при намагничивании монокристалла ферромагнетика. Первый участок кривой намагничивания соответствует процессу смещения границ менее благоприятно ориентированных доменов. На втором участке происходит поворот векторов намагниченности доменов в направлении внешнего магнитного поля. Третий участок соответствует парапроцессу, т.е. завершающему этапу процесса намагничивания, когда сильное магнитное поле поворачивает в направлении своего действия не сориентированные магнитные моменты доменов ферромагнетика.
  1   2   3   4

  • Основные характеристики магнитных материалов
  • 1.1. Петля гистерезиса
  • Кривая намагничивания