Перемагничивание - ферромагнетик
Cтраница 4
При больших величинах dB / dt ( десятки и сотни В / см2) наблюдается существенная динамика процесса перемагничивания и обнаруживается очевидная недостаточность приведенной характеристики и ее параметров. Динамические характеристики сердечников с НПГ получают на основе тех общих представлений о процессах перемагничивания ферромагнетиков и методов их исследования, о которых шла речь выше. [46]
Петля гистерезиса отражает, как будет видно из дальнейшего, переход части энергии магнитного поля при перемагничивании ферромагнетика в тепловую энергию. [47]
 |
Схемы комбинированного управления геркоиами. [48] |
Если электроды или внешний магннтопровод содержат участки, выполненные из ферромагнетика с прямоугольной петлей гистерезиса, то реле, построенное на основе такого контакта, приобретает способность срабатывать или возвращаться по истечении некоторого времени после подачи на вход импульса тока. Особенности и режимы работы таких реле определяются параметрами ферромагнетика: коэффициентом прямоугольностн ka Вг / Вт, коэффициентом переключения 5ш, характеризующим время перемагничивания ферромагнетика, значениями коэрцитивной силы Нс и остаточной индукции Вг и др. В технике подобные реле получили наименование ферридов. [49]
Магнитная восприимчивость ферромагнетиков может достигать значений Ш4 - 10s Гс / Э; их намагниченность М, возникающая во внеш. Величина М зависит также от магн. При намагничивании и перемагничивании ферромагнетика происходит изменение размеров и формы образца ( см. Магнитострикиия); благодаря этому кривые намагничивания и петли гистерезиса зависят от внеш. [50]
 |
Зависимость г, М и. [51] |
Определив угол максимального отклонения тела, можно, зная упругие постоянные нити, найти Ртел - К сожалению, даже в наилучших условиях подобное отклонение очень мало. Его можно значительно увеличить, если производить повторные перемагничивания ферромагнетика, согласовав частоту перемагничивания с собственной частотой крутильных колебаний тела на подвесе. [52]
Магнитный момент ферромагнитного образца помещенного в периодически изменяющееся магнитное поле, можно рассматривать в виде совокупности двух компонент: периодической детерминированной составляющей со спектром в виде дискретных линий на частотах, кратных частоте перемагничивания, и случайной, шумовой составляющей, связанной с флуктуациями процессов перемагничивания в различных циклах изменения поля, имеющей непрерывное спектральное распределение. Исследование статистических характеристик случайных процессов перемагничивания ферромагнетиков дает существенную физическую информацию о чрезвычайно сложных явлениях перестройки доменной структуры. Огромное число локальных параметров, определяющих равновесное положение доменной стенки и динамику ее движения, приводит к появлению непредсказуемых, случайных изменений магнитного момента, поэтому точное решение задачи перемагничивания ферромагнетика является в своей основе статистическим. Изучение процессов намагничивания и перемагничивания в настоящее время немыслимо без учета статистического характера взаимодействия доменной стенки с дефектами, междоменных взаимодействий, процессов диффузии и других случайных явлений. [53]
В последние годы широкое использование ферромагнитных материалов в технике постоянно выдвигает новые проблемы в задачах совершенствования методов неразрушающего контроля. Установление связи между характеристиками магнитных шумов и параметрами ферромагнетика дает принципиальную возможность использовать магнитные шумы для контроля качества ферромагнитных изделий. Магнитные шумы заключают в себе информацию о характере магнитной структуры, движении и взаимодействии доменных границ, усталостном состоянии, распределении внутренних напряжений, неоднородностей и т.п. На пути использования метода магнитных шумов в системах неразрушающего контроля стоят еще трудности выделения контролируемого параметра, метрологической аттестации и др., однако можно ожидать, что анализ основных статистических закономерностей магнитных шумов и исследование их связи с физическими процессами перемагничивания ферромагнетиков позволит существенно продвинуться в область использования магнитных шумов в неразрушающем контроле качества изделии из ферромагнитных материалов. [54]
С какой же скоростью может двигаться подобная частица. Этот вопрос очень важен для практики, так как скорость движения доменных границ и доменов определяет скорость перемагничивания ферромагнетиков и быстродействие устройств с цилиндрическими доменами. Однако величина предельной скорости доменной границы в ферромагнетике оказывается много меньшей, чем скорость магнона. [55]
Обычно на практике изделия из магнитных материалов контролируются неразрушающими средствами в области слабых, средних и сильных магнитных полей возбуждения, а сами реальные процессы перемагничивания при этом совершаются либо по частному, либо по предельному циклу магнитного гистерезиса. Следовательно, магнитная проницаемость в этом случае существенно зависит от величины перемагничивающего поля. Поэтому принятое в линейной теории допущение fx const - грубое приближение. Кроме того, при слабых переменных магнитных полях контроль параметров изделия является нестабильным, так как материал в магнитном отношении неоднороден. В связи с этим возникает необходимость в постановке новой задачи, учитывающей реальные процессы перемагничивания ферромагнетика в области средних и сильных полей. При таких значениях полей свойства материала выравниваются и становятся магнитно-однородными. [56]
 |
Зависимость коэрцитивной силы трансформаторной стали от толщины листа. [57] |
С увеличением внутренних напряжений магнитная проницаемость уменьшается, а коэрцитивная сила возрастает. Отдельные кристаллы дробятся, вытягиваются, вследствие чего возникает сложная система внутренних напряжений. В качестве примера на рис. 9 - 9 приведена зависимость коэрцитивной силы трансформаторной стали от толщины листа при неизменном составе стали и температуре 20 С. Для восстановления первоначальных магнитных свойств магни-томягкие материалы подвергают отжигу, который снимает внутренние напряжения и вызывает рекристаллизацию зерен. Поверхностные слои зерен вследствие искажения строения кристаллов характеризуются повышенной коэрцитивной силой. При мелкозернистом строении суммарная поверхность зерен в единице объема больше, чем при крупнозернистом материале, поэтому в материале, состоящем из мелких зерен, влияние поверхностных искажений слоев сказывается сильнее и у него коэрцитивная сила больше. Внутренние напряжения нередко связаны с наличием в материале различных загрязнений, например кислорода в чистом железе, примесей или присадок кобальта, хрома, вольфрама. Используя примеси, усложняющие кристаллическую решетку, вводя технологическую операцию закалки, а иногда добиваясь ориентации структуры доменов в магнитном поле, получают магнитотвердые материалы. При перемагничивании ферромагнетиков в переменных магнитных полях всегда наблюдаются тепловые потерн энергии. Они обусловлены потерями на гистерезис и динамическими потерями. Динамические потери вызываются вихревыми токами, индуцированными в массе магнитного материала, а отчасти и так называемым магнитным последействием, или магнитной вязкостью. [58]
Страницы: 1 2 3 4