5.2.5. Удельные потери на гистерезис.▲
Это потери Pг, затрачиваемые на перемагничивание единицы массы материала за один цикл [Вт/кг]. Их величина зависит от частоты перемагничивания и значения максимальной индукции. Они определяются (за один цикл) площадью петли гистерезиса.
5.2.6. Динамическая петля гистерезиса.▲
Она образуется при перемагничивании материала переменным магнитным полем и имеет большую площадь, чем статическая, т.к. при действии переменного магнитного поля кроме потерь на гистерезис возникают потери на вихревые токи и магнитное последействие (отставание по времени параметров от Н), которое определяется магнитной вязкостью материала.
5.2.7. Потери энергии на вихревые токи.▲
Потери энергии на вихревые токи Рвзависят от удельного электрического сопротивления материала ρ. Чем больше ρ, тем меньше потери. Рвтакже зависят от плотности материала и его толщины. Они пропорциональны квадрату амплитуды магнитной индукции Вmи частоты f переменного поля.
5.2.8. Коэффициент прямоугольности петли гистерезиса.▲
Для оценки формы гистерезисной петли пользуются коэффициентом прямоугольности петли гистерезиса:
Кп= Вr/Вm(5.6)
Чем больше Кп, тем прямоугольнее петля. Для магнитных материалов, применяемых в автоматике и ЗУ ЭВМ, Кп= 0.7-0.9.
5.2.9. Удельная объемная энергия.▲
Это характеристика , применяемая доля оценки свойств магнитно-твердых материалов, выражается формулой:
Wм= 1/2(Bd·Hd), (5.7)
где Bd и Hdсоответственно индукция и напряженность магнитного поля, соответствующие максимальному значению удельной объемной энергии (рис.5.5).
Рис.5.5. Кривые размагничивания и магнитной энергии
Чем больше объемная энергия, тем лучше магнитный материал и постоянный магнит, из него изготовленный.
5.3. Классификация магнитных материалов.▲
Согласно поведению в магнитном поле все магнитные материалы делятся на две основные группы – магнитно-мягкие (МММ) и магнитно-твердые (МТМ). МММ характеризуются большими значениями начальной и максимальной магнитной проницаемостью и малыми значениями коэрцитивной силы (меньше 4000 А/м). Они легко намагничиваются и размагничиваются, отличаются малыми потерями на гистерезис.
Чем чище МММ, тем лучше его магнитные характеристики.
МТМ обладают большой коэрцитивной силой (больше 4000А/м) и остаточной индукцией (больше 0.1 Тл). Они с большим трудом намагничиваются, но зато могут долго сохранять магнитную энергию, т.е. служить источниками постоянного магнитного поля.
По составу все магнитные материалы делятся на
1.металлические
2.неметаллические
3.магнитодиэлектрики.
Металлические магнитные материалы это чистые металлы (железо, кобальт, никель) и магнитные сплавы некоторых металлов.
Неметаллические магнитные материалы – ферриты, получаемые из порошкообразной смеси окислов железа и окислов других металлов. Опрессованные ферритовые изделия подвергаются отжигу, в результате чего они превращаются в твердые монолитные детали.
Магнитодиэлектрики представляют собой композиционные материалы, состоящие из 60-80% порошкообразного магнитного материала и 40-20% диэлектрика.
Ферриты и магнитодиэлектрики отличаются от металлических магнитных материалов большими ρ(102-108Ом·м), от чего потери на вихревые токи малы. Это позволяет использовать их в высокочастотной технике. Кроме того, ферриты обладают большой стабильностью магнитных параметров в широком диапазоне частот (включая СВЧ).