| Ваш IP: 54.146.59.49 | Online(15) - гости: 4, боты: 10 | Загрузка сервера: 2.29 ::::::::::::

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

  • Преобразователь напряжения на TPS54260

    На рисунке  приведена разработанная Texas Instruments схема питания GSM/GPRS-модуля на основе микросхемыTPS54260. Номинальное входное напряжение в этой схеме 12 В, а полный рабочий диапазон — 8…40 В. Методика расчетов и результаты испытаний подробно описаны в документе «Creating GSM /GPRS Power Supply from TPS54260». В этом же документе можно найти схему на номинальное напряжение …Подробнее...
  • Электронный контактор

    Описываемое уст-во рассчитано на управление нагрузкой мощностью от 20 до 1000Вт(кроме бытовой техники, так как симистор искажает форму синусоидального сигнала). Роль коммутационного элемента выполняет симистор VS1. Управляющий узел выполнен на микросхеме D1. S1 S2 кнопки без фиксации. При нажатии S1 триггер переходит в фиксированное состояние с нулем на выходе D1.4, …Подробнее...
  • Приставка — стереодетектор

    Монофонический приемник можно легко переделать в стереофонический с помощью простой приставки.  Подробнее...
  • Приемник на полевых транзисторах

    Приемник на полевых транзисторах принимает радиосигнал в диапазоне СВ и ДВ. Чувствительность приемника 1…3мВ\м СВ и 2…5 мВ\м ДВ. Pвых=250мВт, Iпотр=10мА(65мА макс). Радиоприемник может работать при падении напряжения до 4 В. Приемник состоит из 3-х каскадного ВЧ (Т1-Т3), детектора(Д1 Д2) и УНЧ (Т4 Т7). Повышенная чуствительность и выходная мощность достигнута …Подробнее...
  • Система радиоуправления с частотным кодированием

    Система состоит из передатчика и приемника работающих в диапазоне 27 МГц. Передатчик излучает сигнал промодулированный по частоте импульсами частота которых меняется при переключении команд. Всего 15 команд. Приемник состоит из радиоприемного тракта, формирователя импульсов, дешифратора команд построенного по схеме частотомера. дешифратор измеряет частоту импульсов поступающих с выхода радиоприемного тракта и …Подробнее...