ВЛИЯНИЕ НА НЯКОИ ФАКТОРИ ВЪРХУ МАГНИТНИТЕ СВОЙСТВА
В табл. 1 схематично показва зависимостта на магнитните свойства от различни фактори: случайни примеси, еластични и остатъчни деформации, насочена кристализация, температура и въздушна междина [L. 8].
Схематично представяне на зависимостта на магнитните свойства от различни фактори [J1.8]
Където /o е намагнитването на насищане при 0°K;
Т е абсолютната температура.
21 500 грама. Въпреки това, постигането на насищане за материали с различна степен на чистота и с различни стойности на вътрешни напрежения се случва в различни области.
Понякога 0 и /s се наричат първични магнитни свойства.
Вторичните магнитни свойства (първоначална и максимална пропускливост, остатъчна индукция, коерцитивна сила и т.н.) зависят по сложен начин от външните условия и могат да варират в широки граници за някои материали.
Въпросите за стабилността на свойствата на магнитните материали в момента са много важни, например във връзка с проблема с надеждността. Те се обсъждат в следващите глави във връзка с конкретни материали. В този раздел ще бъдат направени само някои общи бележки относно влиянието на примесите и въздушната междина.
Влияние на примесите. Примесите са случайни включвания, които попадат в магнитния материал по време на производството му и влошават свойствата му. Обикновено примесите не надвишават 1% и практически не влияят на стойностите на E и Js, но могат значително да променят формата на кривата на намагнитване и хистерезисната верига. За повечето метални материали неметалните примеси като въглерод, азот и сяра са особено вредни. Степента на влияние на примесите зависи не само от техния процент, но и от формата на включванията (степента на смилане и структурата на примесите).
0,40,6 Ofi IjO g
Ориз. Фиг. 16. Температурна зависимост на намагнитването на насищане на феромагнитни метали (плътната крива е получена чрез изчисление по формула (32); пунктираните криви са получени от експериментални данни)
Примесите нарушават кристалната структура на материала и пречат на свободното движение на граничния слой, т.е. намаляват пропускливостта, предимно първоначалната. Примесите също могат да причинят рязко влошаване на свойствата на най-важните материали за постоянни магнити - сплави с утаяване (§ 21), нарушавайки хода на процеса на втвърдяване и намалявайки Hc.
В много случаи вече стотни от процента от примесите са вредни. Следователно производството на повечето магнитни материали е изключително прецизно (прецизно). Поставят се високи изисквания към чистотата на суровините. Пречистването от примеси се извършва чрез различни технологични методи (претопяване във вакуум, отгряване при висока температура във вакуум или в атмосфера на най-чистия водород и др.).
Влияние на въздушната междина. Всичко казано по-горе за магнитните свойства на материалите се отнася до затворена магнитна верига, например пръстеновидни (тороидални) проби, усукани ядра на трансформатори и дросели и т.н. Въпреки това, на практика в повечето случаи магнитната верига е отворена, т.е. съдържа въздушна междина, която като правило представлява голямо магнитно съпротивление в сравнение с останалата част от веригата. Наличието на празнина може значително да промени хода на кривите на намагнитване, стойностите на пропускливостта, стабилността и други свойства.
В тяло с въздушна междина, когато се магнетизира, се появяват свободни полюси, създаващи демагнетизиращо поле #o> насочен към външното магнетизиращо поле He. Магнитните свойства на такова тяло се определят от вътрешнитеполе
Демагнетизиращото поле може да се счита приблизително пропорционално на намагнитването. Коефициентът на пропорционалност между тях се нарича коефициент на размагнитване, т.е. можем да запишем, че
Точната стойност на N има само за равномерно намагнитни тела, които включват елипсоиди на въртене. Например, за топка N = - jt, за безкрайно дълъг цилиндър,
Надлъжната ос на който е перпендикулярна на външното поле, N = 2n: и ще се промени, ако цилиндърът е позициониран по различен начин спрямо линиите на полето и т.н.
На практика в повечето случаи имаме нехомогенно намагнитени тела, за които /, а оттам и N, ще бъдат различни в различни точки. В тези случаи се използват някои средни стойности на N, определени по приблизителни формули или справочни таблици за тела с дадена форма и размер.
Например коефициентът на размагнитване за магнитна верига под формата на пръстен със сравнително малка радиална въздушна междина може да се изчисли по формулата
Където 5 ■ е площта на напречното сечение на пръстена;
/ - средната дължина на пръстеновидната магнитна верига; d е дължината на въздушната междина; k е някаква константа. Най-често понятието коефициент на размагнитване се използва в графично-аналитични методи за изчисляване на магнитни вериги. Затова ще изобразим He, Na, Ni N и B на графиката, за която ще извършим конструкцията, показана на фиг. 17.
Зависимостта B = /(#*), получена за затворена магнитна верига (N = 0), се нарича крива на намагнитване на веществото. Ако от произволна точка A на тази крива начертаем лъча AC jV *
Така че tg в \u003d -, тогава сегментите n _,
4l Фиг. 17. Геометричен образ
OD = H
NI + V l \u003d NI + Yao 4k
OC=OD + DC = Hl + CE tg0
AC лъчът понякога се нарича линия на коефициента на размагнитване (линия на срязване). Тъй като AD \u003d CE \u003d BA, тогава точка E съответства на стойността на магнитната индукция в тяло, поставено във външно поле He. След като завършихме конструкцията за други точки на кривата R, - = / (B), получаваме точки, подобни на точка E. Крива B - \u003d / (#
МАГНИТНИ МАТЕРИАЛИ
СПЛАВИ НА БАЗАТА НА СИСТЕМАТА Fe-Ni-Al. СВОЙСТВА И ТЕХНИЧЕСКИ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Сплавите на основата на Fe-Ni-Al са най-важните съвременни материали за постоянни магнити. Те са открити през 1932 г. и оттогава са интензивно изучавани и подобрявани. Голям…
МАГНИТНИ МАТЕРИАЛИ
МАГНИТНИ МАТЕРИАЛИ LL PRE06RLZHENSKIN. ВЕЛИЧИНИ, ХАРАКТЕРИЗИРАЩИ ПОВЕДЕНИЕТО НА ТЕЛАТА В МАГНИТНО ПОЛЕ И МЕРИЛНИ ЕДИНИЦИ LL Магнитно поле възниква, когато електрическото поле се променя, по-специално в резултат на движението на електрически заряди. Движение…
НЯКОИ ТЕХНОЛОГИЧНИ ПРОБЛЕМИ, СВЪРЗАНИ С ПРИЛОЖЕНИЕТО НА ЕЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИ СТОМАНИ И ПЕРМАЛОИ
Основните технологични операции, извършвани при производството на магнитни вериги от ленти или листове, са: рязане на лента или щамповане на плочи, електрическа изолация на намотки или плочи помежду им, навиване на сърцевини или сглобяване на пакети. Във всичко …