рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Магнитотвердые материалы

Магнитотвердые материалы - раздел Образование, Виды связи К Магнитотвердым Материалам Относится Магнитные Материа­лы С Широкой Гистерез...

К магнитотвердым материалам относится магнитные материа­лы с широкой гистерезисной петлей и большой коэрцитивной си­лой Нс (рис. 6.3, г).

Основными характеристиками магнитотвердых материалов яв­ляются коэрцитивная сила Нс, остаточная индукция Вс, максималь­ная удельная магнитная энергия, отдаваемая во внешнее простран­ство ωmах.

Магнитная проницаемость μ магнитотвердых материалов зна­чительно меньше, чем у магнитомягких. Чем «тверже» магнитный материал, т. е. чем выше его коэрцитивная сила Нс, тем меньше его магнитная проницаемость.

Влияние температуры на величину остаточной магнитной индук­ции Вr, которая соответствует максимальному значению магнитной индукции для данного материала Втах, оценивается температурным коэффициентом остаточной магнитной индукции (К-1)

αв = ((Br)2 – (Br)1)/(Br)1(T2-T1) (67)

где (Br)1 и (Br)2 - значения остаточной индукции материала при температурах T1, и Т2 соответственно.

Максимальная удельная магнитная энергия штах является важней­шим параметром при оценке качества магнитотвердых материалов. Максимальная удельная магнитная энергия, Дж/м2:

ωmax = (BH)max /2. (68)

Постоянный магнит при замкнутом магнитопроводе практичес­ки не отдает энергию во внешнее пространство, так как почти все магнитные силовые линии замыкаются внутри сердечника, и маг­нитное поле вне сердечника отсутствует. Для использования маг­нитной энергии постоянных магнитов в замкнутом магнитопрово­де создают воздушный зазор определенных размеров и конфигура­ции, магнитное поле в котором используют для технических целей.

Магнитный поток постоянного магнита с течением времени уменьшается. Это явление называется старением магнита. Старе­ние может быть обратимым и необратимым.

В случае обратимого старения при воздействии на постоянный магнит ударов, толчков, резких колебаний температуры, внешних постоянных полей происходит снижение его остаточной магнитной индукции Вr на 1...3%; при повторном намагничивании свойства таких магнитов восстанавливаются.

Если со временем в постоянном магните произошли структур­ные изменения, то повторное намагничивание не устраняет необра­тимого старения.

По назначению магнитотвердые материалы подразделяют на материалы для постоянных магнитов и материалы для записи и хра­нения информации (звуковой, цифровой, видеоинформации и др.).

По составу и способу получения магнитотвердые материалы подразделяют на литые, порошковые и прочие.

Литые материалы на основе сплавов.Эти материалы имеют ос­новой сплавы железо-никель-алюминий (Fe-Ni-Al) и железо-ни­кель-кобальт (Fe-Ni-Co) и являются основными материалами для изготовления постоянных магнитов. Эти сплавы относят к преци­зионным, так как их качество в решающей степени определяется строгим соблюдением технологических факторов.

Магнитотвердые литые материалы получают в результате дис­персионного твердения сплава при его охлаждении с определенной скоростью от температуры плавления до температуры начала рас­пада. В процессе твердения происходит высокотемпературный рас­пад твердого раствора на β - фазу и β2 - фазу. β - фаза близка по соста­ву к чистому железу, которое обладает сильно выраженными маг­нитными свойствами. Она выделяется в виде пластинок однодоменной толщины. β 2 - фаза близка по составу к интерметаллическому соединению никель-алюминий Ni-Al, обладающему низкими маг­нитными свойствами.

В результате получают систему, состоящую из немагнитной фазы β2 с однодоменными сильномагнитными включениями фазы β, ко­торая обладает большой коэрцитивной силой Нс. Такие сплавы не применяют из-за сравнительно низких магнитных свойств. Наибо­лее распространенными являются сплавы железо-никель-алюми­ний, легированные медью Сu и кобальтом Со.

Марки этих материалов содержат буквы Ю и Н, указывающие на наличие в них алюминия и никеля. При использовании легирующих металлов в обозначение марок вводят дополнительные буквы, кото­рые соответствуют этим металлам, например, сплав системы желе­зо-никель-алюминий, легированный кобальтом, марки ЮНДК.

Бескобальтовые сплавы обладают относительно низкими магнитными свойствами, но они являются самыми дешевыми.

Кобальтовые сплавы применяют для изготовления изделий, которые требуют материалов с относительно высокими магнитны­ми свойствами и магнитной изотропностью.

Высококобальтовые сплавы представляют собой спла­вы с магнитной или с магнитной и кристаллической текстурой, со­держащие кобальта более 15%.

Сплавы с магнитной текстурой получают в результате охлажде­ния сплава в магнитном поле с напряженностью 160...280 кА/м от высоких температур 1250...1300°С до температуры приблизитель­но 500 °С. Полученный сплав приобретает улучшенные магнитные характеристики лишь в направлении действия поля, т. е. материал становится магнитоанизотропным.

Для сплавов, содержащих 12% кобальта, термомагнитная обра­ботка увеличивает магнитную энергию приблизительно на 20%, а для сплавов, содержащих 20...25% кобальта, - на 80% и более.

Термомагнитная обработка повышает температуру начала дис­персного распада с 950 °С в сплаве без кобальта до 800 °С в сплаве, содержащем 24% кобальта.

В результате термомагнитной обработки у высококобальтовых сплавов повышается также температура точки Кюри с 730 до 850 °С.

Кристаллическую текстуру получают в процессе особых усло­вий охлаждения сплавов. В результате получают магниты с осо­бой макроструктурой в виде столбчатых кристаллов, ориентиро­ванных в направлении легкого намагничивания. Это повышает магнитные свойства сплавов. Магнитная энергия повышается на 60...70%. Увеличиваются коэрцитивная сила Нс, остаточная маг­нитная индукция Вr и коэффициент выпуклости кривой размагни­чивания материала:

γ = (BH)max / BrHc (69)

Высококобальтовые текстурированные сплавы применяют для изготовления малогабаритных магнитных изделий, требующих высоких магнитных свойств и магнитной анизотропии.

Недостатками высококобальтовых материалов являются высо­кая твердость и хрупкость, что значительно осложняет их механи­ческую обработку.

Порошковые магнитотвердые материалы (постоянные магниты).Порошковые магнитотвердые материалы применяют для изготов­ления миниатюрных постоянных магнитов сложной формы. Их подразделяют на металлокерамические, металлопластические, ок­сидные и микропорошковые.

Прочие магнитотвердые материалы.К этой группе относятся материалы, которые имеют узкоспециальное применение: пласти­чески деформируемые сплавы, эластичные магниты, материалы для магнитных носителей информации, жидкие магниты.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Виды связи

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА... Электро и радиоматериалы обладают большим разнообразием свойств Эти свойства... Виды связи Из атомов сроятся молекулы...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Магнитотвердые материалы

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Виды связи
Все вещества состоят из атомов. Электроны притягиваются к ядру и отталкиваются друг от друга. Внешние электроны могут отрываться от одного атома и присоединяться к другому атому, изменяя число его

Кристаллические вещества
К кристаллическим веществам относят все металлы и металлические сплавы. Кристалл состоит из множества сопряженных друг с другом элементарных кристаллических ячеек. В элементарной кристалли

Аморфные и аморфно-кристаллические вещества
  Аморфные вещества. В аморфных веществах атомы и молекулы расположены беспорядочно. В отличие от кристаллических аморфные вещества не имеют строго определенной температуры пере­хода

Материалы с высокой проводимостью
  К материалам этого типа предъявляются следующие требования: минимальное значение удельного электрического сопротивления; достаточно высокие механические свойства (главным образом пр

Медь и ее сплавы
  Медь.Медь является одним из самых распространенных материалов высокой проводимости. Она обладает следующими свойствами: - малым удельным электрическим сопр

Алюминий и его сплавы
  Алюминий.Алюминий относится к так называемым легким металлам (плотность литого алюминия около 2600, прокатанного - 2700 кг/м3). Алюминий

Железо и его сплавы
  Железо обладает следующими свойствами: - более высокое по сравнению с медью и алюминием удельное элек­трическое сопротивление (ρ примерно 0,1 мкОм×м), что ограни

Проводниковые резистивные материалы
  Проводниковые резистивные материалы разделяют на сплавы для проволочных резисторов (манганин, константан) и для элект­ронагревательных элементов (нихром, фехраль, хромаль).

Пленочные резистивные материалы
  Пленочные резистивные материалы получают из исходных ма­териалов в процессе получения самих резистивных пленок. Свой­ства таких резистивных пленок значительно отличаются от свойств

Материалы для термопар
  Для термопар применяют чистые металлы и различные сплавы с высоким электрическим сопротивлением. Материалы для термопар выбирают по следующим характерис­тикам: доп

Благородные металлы
Группу благородных металлов (серебро, платина, палладий, зо­лото) составляют металлы, обладающие наибольшей химической стойкостью к условиям окружающей среды и действию агрессив­ных сред (кислот, щ

Тугоплавкие металлы
К тугоплавким относят металлы с температурой плавления бо­лее 1700°С. Эти металлы, как правило, химически устойчивы при низких температурах, но при повышенных температурах активно взаимодействуют с

Сверхпроводники
  При понижении температуры удельное электрическое сопротив­ление металлов уменьшается и при весьма низких (криогенных) тем­пературах электрическое сопротивление металлов приближается

Криопроводники
Некоторые металлы могут достигать при низких (криогенных) температурах весьма малого значения удельного электрического сопротивления ρ, которое в сотни и тысячи раз меньше, чем удель­ное элект

Материалы для электроугольных изделий
К электроугольным изделиям относятся щетки электрических машин, электроды для прожекторов и электролитических ванн, аноды гальванических элементов, микрофоны, содержащие угольный порошок, уголь­ные

Проводящие и резистивные композиционные материалы
Проводящие композиционные материалы представляют собой механические смеси мелкодисперсных порошков металлов и их со­единений с органической или неорганической связкой. Композиционные матер

Материалы для подвижных контактов
Все контактные материалы при работе подвергаются износу (раз­рушению). Принято различать механический, химический и элект­рический износы. Механический износ связан с истиранием и деформир

Материалы для скользящих контактов
Скользящие контакты обеспечивают переход электрического тока от неподвижной части устройства к подвижной. При работе скользящих контактов их поверхности подвергаются механическому износу и

Материалы для размыкающих контактов
Материалы для размыкающих контактов работают в сложных условиях, поскольку в процессе работы между контактными поверхностями размыкающих контактов могут возникать электрические разряды в виде искры

Металлокерамика
Металлокерамические или порошковые сплавы получают из металлических порошков методом их прессования и последующего спекания при температуре ниже температуры плавления исходных материа

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Полупроводниковые материалы обладают проводимостью, кото­рой можно управлять, изменяя напряжение, температуру, освещенность и другие факторы. По способности проводить электрический ток по­лупроводн

Свойства полупроводников
Свойства полупроводниковых материалов характеризуются сле­дующими показателями: собственная и примесная проводимости полупроводников, электропроводность полупроводников, оптичес­кие и фотооптически

Простые полупроводники
Простыми называют такие полупроводники, основной состав которых образован атомами одного химического элемента. Большинство полупроводниковых материалов представляют со­бой кристаллические

Полупроводниковые соединения
Простые полупроводники не всегда отвечают требованиям совре­менного производства полупроводниковых приборов. Для создания материалов с различными свойствами широко используют сложные неорганические

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
  По назначению диэлектрические материалы можно разде­лить на электроизоляционные материалы и активные диэлектрики. По агрегатному состоянию диэлектрические материа­лы подраз

Электрические свойства
  К электрическим свойствам диэлектриков относят поляризацию, электропроводность, диэлектрические потери и пробой. Поляризация диэлектриков. Диэлектрик, поме

Механические свойства диэлектрика.
  К основным механическим свойствам диэлектрика относятся упругость, прочность и вязкость. Упругость при небольших механических напряжениях выполняется закон Гука, который устанавлива

Тепловые свойства
К основным тепловым свойствам диэлектрика относят нагрево-стойкость, теплопроводность, тепловое расширение и холодостой­кость (морозостойкость). Нагревостойкость - это способность д

Влажностные свойства
  Все изолирующие материалы поглощают влагу. Размер молеку­лы воды примерно 2,1 * 10-9 м, что позволяет ей проникать даже в поры таких диэлектриков, как стекло. Наличие пор,

Физико-химические свойства
  К основным физико-химическим свойствам относят кислотное число, растворимость, химостойкость, светостойкость и радиаци­онную стойкость. Кислотное число определяется количес

Полимеризационные синтетические полимеры
Получают в процессе полимеризации под действием теплоты, давления, ультрафиолетовых лучей, а также инициаторов и катализаторов. При полимеризации двойные и тройные связи мономеров разрываются и мол

Полимерные углеводороды.
К ним относят полистирол, полипропилен, полиэтилен, поливинилхлорид (ПВХ), винипласти др. Полистирол - твердый прозрачный материал, неполярный диэлектрик с высокими электроизоляционными св

Фторорганические полимеры.
Одним из существенных недостатков органических синтетических полимеров является пониженная теплостойкость. Для большинства органических полимеров допустимые рабочие температуры от -60 до + 120°С. У

Фенолформальдегидные смолы
Фенолформальдегидные смолы получают путем поликонденсации фенола в водном растворе формальдегида при температуре 70...90°С в присутствии катализатора (кислоты или щелочи). Они могут быть термореакт

Полиэфирные смолы
  Полиэфирные смолы получают в результате реакции поликонденсации различных многоатомных спиртов (гликоля, глицерина и др.) и многоосновных органических кислот (фталевой, малеиновой и

Эпоксидные смолы
В чистом виде эпоксидные смолы представляют собой термопластичные низкоплавкие жидкие материалы. После добавления отвердителей эпоксидные смолы быстро отвердевают, приобретая пространствен

Полиамиды
Полиамиды - термопластичные полярные диэлектрики с линейной структурой. Среди полиамидов наиболее распространены капрон и найлон. Капрон имеет температуру размягчения 215…2

Полиимиды
Полиимиды органические полимеры, которые обладают высокой нагревостойкостью (длительно выдерживают температуру до 300°С, а кратковременно до температуры 500°С); очень высокой холодостойкостью (сохр

Электроизоляционные пластмассы
Пластические массы (пластмассы) объединяют группу твердых или упругих материалов, которые состоят полностью или частично из полимерных соединений и формуются в изделия методами, основанными на испо

Слоистые пластики и фольгированные материалы
  Слоистые пластики являются одной из разновидностей пластмасс, которые получают горячим прессованием листовых волокнистых материалов, предварительно пропитанных синтетическими смолам

Электроизоляционные материалы на основе каучуков.
Полимеры, которые при нормальной температуре подвержены большим обратным деформациям растяжения (до многих сотен процентов), называются эластомерами. Эластомерами являются все каучуки и резины. На

Компаунды.
Компаунды представляют собой механические смеси из электроизоляционных материалов, не содержащих растворителей. По сравнению с лаками компаунды обеспечивают лучшую влагостойкость и влагоне

ТВЕРДЫЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ.
К твердым неорганическим диэлектрикам относят стекла; стеклокристаллические материалы, получаемые с использованием специальной термообработки стекла; оксидные электроизоляционные пленки; керамику;

Ситаллы.
Ситаллы («ситалл» - сокращение от слов «силикат» и «кристалл») – продукт частичной кристаллизации стекломассы, в которую кроме обычных оксидов вводят тонкодисперсные примеси, служащие для образован

Керамика.
Керамика – твердый плотный материал, который получают спеканием неорганических солей с минералами и оксидами металлов. В качестве исходных материалов используют непластичные кристалообразу

Жидкие диэлектрики
Жидкие диэлектрики представляют собой низкомолекулярные вещества органического происхождения, которые бывают полярными и не полярными. Их электрофизические свойства в значительной степени зависит о

Газообразные диэлектрики
Они должны быть химически инертны, не образовывать активных веществ, разрушающих твердые мат

Пробой газов в однородном электрическом поле
Однородное поле образуется между электродами одинаковой геометрической фор­мы с большой площадью поверхности (например, плоскость-плос­кость, шар-шар), когда их диаметр D в 10 раз больше расстояния

Пробой газа в неоднородном поле
Неоднородное поле образует­ся между электродами, если хотя бы один из которых имеет малую площадь. В основном неоднородные электрические поля существу­ют в газоразрядных приборах, между контактами

Относительная плотность воздуха 1.
В ряде случаев воздух является основным изолирующим материа­лом, например в воздушных конденсаторах, на участках воздушных линий электропередачи воздух образует единственную изоляцию между голыми п

Сигнетодиэлектрики
Сигнетодиэлектриками называются материалы, которые обла­дают спонтанной (самопроизвольной) поляризацией в определен­ном интервале температур. Спонтанная поляризация - это поляризаци

Пьезодиэлектрики
Пьезоэлектриками называют твердые, анизотропные кристалли­ческие вещества, обладающие пьезоэффектом. Пьезоэффект был открыт братьями Кюри в 1880 г. Явление образования электрическ

Электреты
  Электретами называются диэлектрики, которые длительное вре­мя создают в окружающем пространстве электрическое поле за счет предварительной электризации или поляризации.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Магнитные свойства материалов характеризуются петлей гис­терезиса, кривой намагничивания, магнитной проницаемостью, потерями энергии при перемагничивании.  

Магнитомягкие материалы
Основным видом потерь в магнитомягких материалах являются на вихревые токи, которые для листового образца про­порциональны квадрату частоты перемагничивания. Это явление связано с магнитным поверхн

Магнитомягкие материалы для низкочастотных магнитных полей
  В постоянных и низкочастотных магнитных полях (на частотах до единиц килогерц) применяют металлические магнитомягкие ма­териалы: технически чистое, электролитическое и карбонильное

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги