Ферромагнитные материалы.

На данный момент было бы отлично поведать о разных сортах магнитных материалов, используемых в технике, и о неких дилеммах, связанных с созданием магнитных материалов для различных целей. Сначала о самом термине «магнитные характеристики железа», который нередко приходится слышать. Он, строго говоря, не имеет смысла и способен ввести в заблуждение: «железо» как строго Ферромагнитные материалы. определенный материал не существует. Характеристики железа значительно зависят от количества примесей, также от метода его изготовления. Вы осознаете, что магнитные характеристики будут зависеть от того, как просто движутся доменные стены, конкретно это свойство будетопределяющим, а совершенно не то, как ведут себя отдельные атомы. Так что фактически ферромагнетизм не является Ферромагнитные материалы. свойством атомовжелеза: это свойство кусочка железа в определенном состоянии. Железо, к примеру, может находиться в 2-ух разных кристаллических формах. Рядовая форма имеет объемноцентрированную кубическую решетку, но может еще иметь и гранецентрированную решетку, которая, но, размеренна только при температурах выше 1100°С. При этих температурах, очевидно, железо уже прошло точку Кюри Ферромагнитные материалы.. Но, сплавляя с железом хром и никель (один из вероятных составов содержит 18% хрома и 8% никеля), мы можем получить то, что именуется нержавеющей сталью; хотя она и состоит приемущественно из железа, но сохраняет гранецентрированную решетку даже при низких температурах. Благодаря собственной кристаллической структуре этот материал обладает совсем другими магнитными качествами Ферромагнитные материалы.. Обычно нержавеющая сталь немагнитна в сколько-либо приметной степени, хотя есть сорта с другим составом сплава, которые в некий степени магнитны. Хотя таковой сплав, как хоть какое вещество, является магнетиком, он не ферромагнетик, как обыденное железо, невзирая на то, что в основном он все таки состоит из Ферромагнитные материалы. железа.

Есть особые материалы, которые были выдуманы для получения особенных магнитных параметров. О неких из их я желаю поведать. Если необходимо сделать постоянныймагнит, то требуется отыскать материал с особенно широкой петлей гистерезиса, чтоб при выключении тока, когда мы спустимся к нулевому намагничивающему полю, намагниченность все таки осталась большой. Для таких материалов Ферромагнитные материалы. границы доменов должны быть «заморожены» на месте как можно крепче. Одним из таких материалов является превосходный сплав Алнико V(51% Fe, 8% Al, 14% Ni, 24% Co, 3% Сu). Достаточно непростой состав этого сплава гласит о том тщательном труде, который было надо затратить, чтобы сделать неплохой магнит. Сколько терпения потребовалось для Ферромагнитные материалы. того, чтоб, соединяя по-разному 5 компонент, инспектировать различные составы их до того времени, пока не был найден безупречный сплав! Когда Алнико V затвердевает, у него возникает «вторая фаза», которая, осаждаясь, образует огромное количество малеханьких зернышек и вызывает очень огромные внутренние напряжения. Движение доменных стен в этом материале очень затруднено. А чтоб Ферромагнитные материалы. получить вприбавок необходимое строение, Алнико V механически «обрабатывается» так, чтоб кристаллы выстраивались в форме продолговатых зернышек в направлении будущей намагниченности. При всем этом намагниченность, естественно, стремится глядеть в подходящем направлении и противостоять эффектам анизотропии. Более того, в процессе изготовления материал даже охлаждается во наружном магнитном поле, так Ферромагнитные материалы. что зерна вырастают с правильной ориентацией кристаллов. Петля гистерезиса Алнико V приведена на фиг. 37.12. Видите, она в 500 раз обширнее петли гистерезиса мягенького железа, которую я вам демонстрировал (см.фиг.36.8). Обратимся сейчас к другим сортам материалов. Для производства трансформаторов и моторов нужен материал, который был бы «мягким» в магнитном отношении, т. е. таковой Ферромагнитные материалы., намагниченность которого могла бы просто изменяться, так что даже очень маленькое приложенное поле приводило бы к очень большой намагниченности. Для этого необходимы незапятнанные, отлично отожженные материалы с очень малым количеством дислокаций и примесей, так чтоб доменные стены могли просто двигаться. Анизотропию лучше сделать как можно меньше. Тогда если Ферромагнитные материалы. даже зерна материала размещены под «неправильным» углом по отношению к полю, материал все равно будет просто намагничиваться. Мы гласили, что железо предпочитает намагничиваться в направлении [100], тогда как никель предпочитает направление [111], так что если мы будем в разных пропорциях соединять железо и никель, то можно возлагать отыскать такую их пропорцию Ферромагнитные материалы., когда сплав не будет иметьникакого желательного направления, т. е. направления [100] и [111] будут эквивалентны. Оказывается, что это достигается при смешивании 70% никеля и 30% железа. Вприбавок (возможно, по счастливой случайности, а может быть, по некий физической связи меж анизотропией и магнитострикционными эффектами) оказалось, что константы магнитострикции железа и никеля имеют обратные знаки Ферромагнитные материалы.. Для сплава этих 2-ух металлов магнитострикция исчезает при содержании никеля около 80 %. Так что при содержании никеля кое-где меж 70 и 80% у нас получаются очень «мягкие» магнитные материалы — сплавы, которые совсем не сложно намагничиваются. Они именуются пермаллоями. Пермаллои употребляются в качественных трансформаторах (при низких уровнях сигналов), но совсем не годятся для Ферромагнитные материалы. неизменных магнитов. Приготавливать пермаллои и работать с ними необходимо очень осторожно. Магнитные характеристики пермаллоя в корне изменяются, если его деформировать выше предела его упругости, так что этот материал никаким образом нельзя сгибать. По другому в итоге появления дислокаций, поверхностей скольжения и других механических деформаций проницаемость его Ферромагнитные материалы. миниатюризируется и границы доменов уже будут двигаться не так просто. Вобщем, былую высшую проницаемость можно вернуть отжигом при высочайшей температуре.

Полезно для свойства разных магнитных материалов оперировать какими-то числами. 2-мя такими чертами являются значения В и Н в точках скрещения петли гистерезиса с осями координат (фиг. 37.12). Эти значения именуются остаточным магнитным Ферромагнитные материалы. полем Вr и коэрцитивной силой Нс. В табл. 37.1 приведены эти свойства для неких материалов.

Расчёт магнитных цепей.

Разглядим простейшую магнитную цепь, выполненную в виде кольца тороида из однородного материала (рис. 4.4).

◄Рис. 4.4. Кольцевая магнитная цепь

Обмотка имеет W витков и обтекается током I. Магнитные полосы снутри кольца представляют собой Ферромагнитные материалы. концентрические окружности с центров точке О. Применим к контуру Cх, совпадающему с одной из магнитных линий, проходящих в магнитопроводе, закон полного тока. При всем этом будем считать:

1. и совпадают, как следует α = 0;

2. величина Нх во всех точках контура схожа;

3. сумма токов, пронизывающих контур, равна IW.

Тогда

.

Отсюда

[А/м],

где Lx – длина контура Ферромагнитные материалы., повдоль которого велось интегрирование;
rx – радиус окружности.

Вектор снутри кольца находится в зависимости от расстояния rх. Если α – ширина кольца << d, то эта разница меж значениями Н в границах сердечника не велика. При всем этом в расчет допустимо принять для всего поперечного сечения магнитопровода одно значение напряженности магнитного поля:

Hср = IW Ферромагнитные материалы. / L ,

где L – длина средней магнитной полосы.


fetishizm-animizm-magiya-ne-mogut-bit-polozheni-v-osnovu-klassifikacii.html
feu-permskogo-municipalnogo-rajona-municipalnoe-uchrezhdenie-zdravoohraneniya-centralnaya-rajonnaya-bolnica-permskogo-municipalnogo-rajona-0575550013.html
fevral-aprel-pavlov-av-plan-raboti-upravleniya-obrazovaniya-administracii-goroda-izhevska-na-2012-god-dekabr.html