| Ваш IP: 54.81.192.214 | Online(14) - гости: 10, боты: 4 | Загрузка сервера: 0.54 ::::::::::::

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

  • Особенности распространения радиоволн

    Особенности распространения радиоволн

    В этом выпуске: как распространяются радиоволны, какие особенности распространения радиоволн.Подробнее...
  • Карманный частотомер (2)

    Частотомер выполнен на микросхемах серии К561 и К176 и имеет люминесцентный 4-х разрядный индикатор. Частотомер имеет 2-а источника питания +9 и 1,5В от батарей типа КРОНА и АА. Диапазон измеряемых частот от 1 до 999кГц. Отображение производится в кГц в 3-х диапазонах 9,999кГц, 99,99кГц и 999,9кГц. Чувствительность 50мВ при входном …Подробнее...
  • Сигнализатор перегрева

    Сигнализатор перегрева сигнализирует звуковым сигналом о превышении заданной температуры, так как в нем встроено реле которое срабатывает при превышении заданной температуры, оно может служит не только для включения звуковой сигнализации но и быть исполнительным устройством (например для отключения нагревательного элемента от цепи питания). В качестве датчика используется терморезистор с отрицательным …Подробнее...
  • Программатор для PIC, AVR и микросхем памяти

    Данный программатор работает под управлением программы PonyProg и распространяется бесплатно. Если ограничится программированием МК PIC и микросхем памяти то можно воспользоваться так же программами IC – Prog и  WinPic800. Программирование 18 выводных МК PIC и 20 выводных AVR производится без какой либо коммутации. Достаточно установить МК в предназначенную для него …Подробнее...
  • Простой измеритель емкости

    Принцип измерения: Регулировка заключается в установке максимальных границ на каждом диапазоне с помощью переключаемых резисторов (47кОм), в качестве которых лучше поставить подстроечники(для калибровки диапазонов по эталонным конденсаторам). Измерить разбит на 4 диапазона, при измерении емкости следим за показаниями индикатора, шкалу индикатора лучше разбить на 10 частей, так на пример на …Подробнее...