Първо, трябва да имаме предвид някои моменти, преди да дефинираме меките магнитни материали.
Остатъчна индукция:
Това е стойността на индукцията, която остава, след като материалът е намагнетен и после намагничаващото поле е намалено до нула. Означава се с Br.
Коерцитивна сила:
Това е количеството отрицателно магнитно поле, необходимо за намаляване на остатъчната индукция до нула. Означава се с Hc.
Общата площ на хистерезисна петля = енергията, която се разсейва, когато материал с единичен обем е намагнетен по време на операционен цикъл.
Развитието на домените и въртенето на домените се осъществяват по време на намагничаването. И двете могат да бъдат обратими или необратими.
Магнитните материали се класифицират основно (в зависимост от големината на коерцитивната сила) в две групи - жести магнитни материали и меки магнитни материали,
Сега можем да се обърнем към темата. Меките магнитни материали лесно се намагнетяват и демагнетизират. Това е така, защото е необходима само малка енергия за това. Тези материали имат много малко коерцитивно поле, което е под 1000А/м.
Развитието на домените в тези материали може лесно да се реализира. Те се използват главно за увеличаване на флукса или/и за създаване на път за флукса, създаден от електрически ток. Основните параметри, използвани за оценка или разглеждане на меките магнитни материали, са проницаемостта (използвана за определяне как материалът реагира на приложено магнитно поле), коерцитивната сила (която вече беше обяснена), електрическата проводимост (способността на веществото да провежда електрически ток) и насищане на намагничаването (максималното количество магнитно поле, което материалът може да генерира).
Това е петля, която се проследява от материал, който е намагнетен, когато е изложен на алтернативно магнитно поле. За меките магнитни материали, петлята ще има малка площ (фигура 2). Следователно, губите от хистерезис са минимални.
Максимална проницаемост.
Малка коерцитивна сила.
Малки губи от хистерезис.
Малка остатъчна индукция.
Висока насыщеност на намагничаването
Някои от значимите меки магнитни материали са следните:
Чисто желязо
Чистото желязо съдържа много малко въглерод (> 0,1%). Този материал може да бъде очистен, за да се получи максимална проницаемост и малка коерцитивна сила с помощта на подходяща техника, за да стане мек магнитен материал. Но то произвежда губи от вихреви токове, когато е изложено на много висока плътност на флукса поради ниската му резистивност. Следователно, то се използва в приложения с ниска честота, такива като компоненти за електрически инструменти и ядро в електромагнит.
Желязна силиконова легира
Този материал е най-често използван мек магнитен материал. Добавянето на силикон увеличава проницаемостта, намалява губите от вихреви токове поради увеличаването на резистивността, намалява губите от хистерезис. Те се използват в електрически въртящи се машини, електромагнити, електрически машини и трансформатори.
Никел-желязна легира (Хиперник)
Използва се в комуникационно оборудване, такова като аудио трансформатори, записващи глави и магнитни модулатори, поради високата начална проницаемост в слаби полета. Те също имат ниски губи от хистерезис и вихреви токове.
Листови стомани с ориентирана зернистост: използвани за правене на ядра на трансформатори.
Му-метал: използва се в миниатюрни трансформатори, предназначени за приложение в схеми.
Керамични магнити: използват се за правене на запомнящи устройства за микровълнови устройства и компютри.
Има два основни типа приложения за меките магнитни материали – приложения с променящо се напрежение (AC) и приложения с постоянното напрежение (DC).
| Приложение с DC | Приложение с AC |
| Материалът се намагнетява, за да извърши операция, и се демагнетизира в края на операцията. | Материалът винаги ще бъде намагнетен през цялото време на операцията. Това се извършва, като е намагнетен в една посока към друга като непрекъснат цикъл. |
| За избора на материал, основното разглеждане е проницаемостта. Висока проницаемост е необходима за добър материал. | За избора на материал, основното разглеждане е губата на енергия в системата. Губата на енергия се случва, защото материалът е циклиран около петлята на хистерезис. Добър материал трябва да има малка губа на енергия. |
| Използва се в областта на магнитната защита, електромагнитни полюси, за активиране на соленоидния ключ, постоянният магнит използва този материал, за да направи път за линиите на флукса | Използва се в преобразуватели за електропитане, DC-DC Преобразувател, електродвигатели, за правене на път за флукса в двигатели с постоянен магнит и т.н.. |
Изявление: Уважавайте оригинала, добри статии заслужават споделяне, ако има нарушение на авторските права, моля, свържете се за изтриване.