| Ваш IP: 54.163.22.209 | Online(30) - гости: 23, боты: 6 | Загрузка сервера: 4.43 ::::::::::::

Магнитные материалы

Классификация магнитных материалов

Магнитные материалы находят самое широкое распространение в электротехнике, без них в настоящее время немыслимы электрические машины, трансформаторы, электроизмерительные приборы.
В зависимости от применения к магнитным материалам предъявляются различные, подчас противоположные, требования. По признаку применения магнитные материалы классифицируются на две большие группы:

магнитомягкие
магнитотвердые
Рассмотрим кратко их характеристики.

Это сплавы железа с- никелем — пермаллои и гипермы, с алюминием и кремнием — альсиферы и с кобальтом — пермендюры. Эти сплавы характеризуются начальной проницаемостью в 20000…30 000 Гн/м, максимальной — до 200000 Гн/м и коэрцитивной силой — до 0,02 Э.
Перечисленные сплавы широко используются для изготовления сердечников радиотрансформаторов, реле, магнитных экранов приборов, кабелей и т. д.
Специальные магнитомягкие сплавы — это термомагнитные сплавы, с почти постоянной магнитной проницаемостью и с резкой зависимостью магнитной проницаемости от температуры.
Первую группу составляют сплавы железа с никелем и кобальтом —перминвары. Они имеют малую коэрцитивную силу и проницаемость, равную 300 Гн/м, значение которой сохраняется в интервале напряженности до 3 Э при индукции 0,1 Т. Но сплав недостаточно стабилен в магнитном отношении и чувствителен к колебаниям температуры и механическим напряжениям.
Более магнитоустойчивыми являются сплавы железа с никелем и алюминием и железа с никелем и медью — изопермы. Они получили широкое распространение в радиоаппаратуре, приборах, автоматике.
Вторую группу составляют сплавы никеля с медью — кальмаллои, железа с никелем — термаллои и железа с никелем и хромом — компенсаторы. Эти сплавы применяются для компенсации температурной погрешности, вызываемой изменением индукции постоянных магнитов или сопротивления проводов в магнитоэлектрических приборах по сравнению с теми значениями, при которых проводилась градуировка. Они нашли применение для изготовления магнитных шунтов в приборах.
Немагнитные стали и чугуны применяются для изготовления бандажей роторов генераторов, бандажной проволоки, валов специальных машин, болтов для креплений. Устойчивые немагнитные свойства стали и чугуна достигаются путем присадок к железу никеля или марганца. Благодаря присадкам электрическое сопротивление сплавов оказывается значительным и потери на вихревые токи при работе этих сплавов в переменных магнитных полях — малыми. В настоящее время разработаны и другие немагнитные Сплавы, не содержащие дорогостоящего никеля.

Магнитотвердые материалы

В отличие от магнитомягких материалов магнитотвердые материалы должны обладать как можно большей коэрцитивной силой, поскольку их основное применение — изготовление постоянных магнитов.
Установлено, что проницаемость этих материалов невелика и тем меньше, чем выше коэрцитивная сила.
Важнейшей характеристикой материала для постоянных магнитов является энергия, отдаваемая магнитом во внешнюю среду. Эта энергия пропорциональна произведению магнитной индукции и напряженности в воздушном зазоре магнита. Для изготовления неответственных постоянных магнитов наибольшее применение находит обычная закаленная углеродистая сталь (структура мартенсит). Эта сталь обладает остаточной магнитной индукцией 0,8…9 Т и коэрцитивной силой 50… 60 Э. Однако сталь нестабильна против механических воздействий, для повышения стабильности в нее вводят добавки: вольфрам, хром, молибден, кобальт. Легированные стали при остаточной магнитной индукции 0,8… 0,9 Т имеют коэрцитивную силу 90…220 Э и в 2…3 раза большую магнитную энергию, чем обычная углеродистая сталь.
Сплав железа с алюминием и никелем — альни при остаточной магнитной индукции 0,55 Т имеет коэрцитивную силу 550 Э и в 4,5 раза большую магнитную энергию по сравнению с углеродистой сталью. Свойства сплава улучшаются при добавке к нему кремния — альниси или кобальта — альнико. А сплав альнико с добавкой меди — магнико обладает магнитной энергией, примерно в 15 раз большей, чем энергия углеродистой стали. Сплавы альнико сохраняют стабильность своих свойств под воздействием нагрева, механических ударов и внешних размагничивающих полей лучше, чем кобальтовые и вольфрамовые.
Магниты из сплава магнико легкие, при равной магнитной энергии они в 4 раза легче магнитов из сплава альни и в 22 раза легче магнитов из хромистой стали.
Рекордные значения коэрцитивной силы и магнитной энергии получают, добавляя к сплавам платину.

Литература — Пястолов А. А. ,Мешков А.А. , Вахрамеев А.Л.. Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования. — 1981.

Добавить комментарий

Случайные статьи

  • Источник питания с параметрическим стабилизатором напряжения

    Источник питания с параметрическим стабилизатором напряжения

    Наиболее простым стабилизатором напряжения является параметрический стабилизатор, выполненный на основе полупроводникового стабилитрона. Стабилитрон подключается через балластный резистор к источнику входного не стабилизированного напряжения. Следует обратить внимание, что режим стабилитрона является режим пробоя p-n перехода. Если входное напряжение равно или меньше напряжения пробоя стабилитрона, то применение параметрического стабилизатора бессмысленно. Если же …Подробнее...
  • УНЧ на TDA1510

    УНЧ на TDA1510

    Напряжение питания 6…18В Максимальный ток нагрузки 4А Выходная мощность при напряжении питания 14,4В и сопротивления нагрузки 4 ОМ: КНИ=0,5% — 5,5Вт КНИ=10%  — 7Вт Ток покоя 120 мАПодробнее...
  • Регулятор громкости, баланса, тембра на TDA1524A

    Регулятор громкости, баланса, тембра на TDA1524A

    На рисунке показана схема простого регулятора громкости, баланса и тембра (ВЧ НЧ) на ИМС TDA1524A. Схема достаточна проста, в настройке не нуждается. Регулятор на TDA1524A имеет следующие технические характеристики: Полоса частот 20-20 000Гц Регулировка тембра на частоте 40Гц (bass) -19/+17db Регулировка тембра на частоте 16кГц (treble) -15/+15db Регулировка баланса -40db Входное сопротивление …Подробнее...
  • Стрелочный частотомер

    Стрелочный частотомер может измерять частоту синусоидального или другой формы сигнала от единиц герц до десятков килогерц, амплитудой от 0,1 до 20В. Диапазон частотомера разбит на 3 части : 100Гц, 1000Гц, 10 кГц. VT1 в схеме полностью открыт и усиливает только полупериоды положительной полярности. К нагрузочному резистору R3 подключен триггер Шмитта …Подробнее...
  • LCD TFT осциллограф на микроконтроллере

    LCD TFT осциллограф на микроконтроллере

    LCD TFT дисплей отлично подойдет для использования его в качестве экрана простого осциллографа позволяя получить вполне неплохое и четкое изображение сигнала. В осциллографе применен микроконтроллер PIC16F876A. Основные характеристики осциллографа: Максимальная частота дискретизации 16000 Гц. Цифровое разрешение: 10 бит. Полоса пропускания < 1000 Гц. Горизонтальная развертка 100мс 10мс 5мс. Максимальное входное напряжение …Подробнее...