أولاً، يجب أن نتذكر بعض النقاط قبل تعريف المواد المغناطيسية اللينة.
الإثارة المتبقية:
هي قيمة الإثارة التي تبقى بعد أن يتم مغناطيسة المادة ثم تقليل المجال المغناطيسي إلى الصفر. يرمز لها بـ Br.
قوة الإكراه:
هي الكمية السلبية من المجال المغناطيسي اللازمة لتخفيض الإثارة المتبقية إلى الصفر. يرمز لها بـ Hc.
مساحة الحلقة الهيسترية الكلية = الطاقة المنبعثة عند مغناطيسة وحدة حجم من المادة خلال دورة التشغيل.
تحدث نمو الأقاليم ودورانها أثناء المغناطيسة. وكلاهما يمكن أن يكون عكسياً أو غير عكسي.
تُصنف المواد المغناطيسية بشكل أساسي (بناءً على قوة الإكراه) إلى نوعين - المواد المغناطيسية الصلبة والمواد المغناطيسية اللينة.
الآن، يمكننا التحدث عن الموضوع. يمكن مغناطيسة وفك المغناطيسية للالمواد المغناطيسية اللينة بسهولة. هذا لأن كمية صغيرة من الطاقة فقط مطلوبة لذلك. هذه المواد لديها مجال إكراه صغير جداً أقل من 1000A/m.
يمكن تحقيق نمو الأقاليم لهذه المواد بسهولة. وتستخدم أساساً لزيادة التدفق أو / وإنشاء مسار للتدفق الذي تم إنشاؤه بواسطة التيار الكهربائي. المعلمات الرئيسية المستخدمة لتقييم المواد المغناطيسية اللينة هي النفاذية (مستخدمة لتحديد كيفية تفاعل المادة مع المجال المغناطيسي المطبق)، قوة الإكراه (والتي تم التحدث عنها بالفعل)، الموصلية الكهربائية (قدرة المادة على توصيل التيار الكهربائي) والمغناطيسية المشبعة (الكمية القصوى للمجال المغناطيسي الذي يمكن أن تولده المادة).
إنها حلقة تتبعها المادة المغناطيسة عندما تخضع لمجال مغناطيسي متناوب. بالنسبة للمواد المغناطيسية اللينة، ستكون الحلقة ذات مساحة صغيرة (الشكل 2). وبالتالي، تكون خسارة الهستيريزيس الحد الأدنى.
نفاذية عالية.
قوة إكراه ضئيلة.
خسارة هستيريزيس صغيرة.
إثارة متبقية صغيرة.
مغناطيسية مشبعة عالية.
بعض المواد المغناطيسية اللينة الهامة هي:
الحديد النقي
يحتوي الحديد النقي على نسبة ضئيلة جداً من الكربون (> 0.1%). يمكن تحسين هذه المادة للحصول على أعلى نفاذية وأقل قوة إكراه باستخدام تقنيات مناسبة. لكنه ينتج خسارة تيار الدوامة عند تعرضه لكثافة تدفق عالية بسبب مقاومته المنخفضة. لذلك، يستخدم في التطبيقات ذات التردد المنخفض مثل مكونات الأجهزة الكهربائية والقلب في المغناطيس الكهربائي.
سبائك الحديد والسيليكون
هذه المادة هي الأكثر استخداماً كمادة مغناطيسية لينة. يزيد إضافة السيليكون من النفاذية ويقلل من خسارة تيار الدوامة بسبب زيادة المقاومة، وخسارة الهستيريزيس. تستخدم في الآلات الكهربائية الدوارة، المغناطيس الكهربائي، الآلات الكهربائية، والمحوّل.
سبائك الحديد والنحاس (هيبيرنيك)
تستخدم في معدات الاتصال مثل المحولات الصوتية، رؤوس التسجيل، ومودولاتورات المغناطيسية بسبب نفاذيتها العالية في المجالات الضعيفة. كما أنها تتميز بخسارة هستيريزيس ودوامات منخفضة.
الصلب الموجه بالأقنية: يستخدم لصنع قلب المحوّل.
معادن مو-ميتال: تستخدم في المحولات المصغرة المخصصة لتطبيقات الدوائر.
المغناطيس السيراميك: تستخدم لصنع أجهزة الذاكرة للأجهزة الميكروويف والحاسوب.
هناك نوعان رئيسيان من التطبيقات للمواد المغناطيسية اللينة - التطبيقات التيار المتردد والتطبيقات التيار المستمر.
| التطبيقات التيار المستمر | التطبيقات التيار المتردد |
| تمغناطيسة المادة لأداء عملية وفك المغناطيسية في نهاية العملية. | ستكون المادة دائماً في حالة مغناطيسية طوال وقت التشغيل. يتم ذلك عن طريق مغناطيستها في اتجاه واحد إلى آخر بشكل دوري مستمر. |
| بالنسبة لاختيار المادة، فإن الاعتبار الرئيسي هو النفاذية. تحتاج المادة الجيدة إلى نفاذية عالية. | بالنسبة لاختيار المادة، فإن الاعتبار الرئيسي هو خسارة الطاقة في النظام. تحدث خسارة الطاقة لأن المادة تدور حول حلقة الهستيريزيس. يجب أن تكون المادة الجيدة ذات خسارة طاقة صغيرة. |
| تستخدم في مجالات التغطية المغناطيسية، القطع القطبية الكهرومغناطيسية، لتنشيط مفتاح السولينويد، تستخدم هذه المادة لجعل مسار للخطوط المغناطيسية | تستخدم في محولات مصدر الطاقة، محول DC-DC، المحركات الكهربائية، لصنع مسار للتدفق في المحركات المغناطيسية الدائمة وغيرها.. |
بيان: احترم الأصل، المقالات الجيدة تستحق المشاركة، إذا كان هناك انتهاك لحقوق الملكية الفكرية يرجى التواصل لإزالة المحتوى.