Магнитни свойства на инженерните материали

За да завършим материала за инженерен продукт/приложение, трябва да разполагаме с познанията за магнитните свойства на материалите. Магнитните свойства на материал определят способността му да бъде подходящ за конкретно магнитно приложение. Някои от типичните магнитни свойства на инженерните материали са изброени по-долу-

• Проникваемост

• Остатъчна намагнеченост или магнитна хистереза

• Коерцитивна сила

• Релуктанция

Проникваемост

Това е свойството на магнитен материал, което показва колко лесно може да се създаде магнитен поток в материала. Понякога се нарича и магнитна восприимчивост на материала.
Определя се чрез отношението между плътността на магнитния поток и намагничаващата сила, която го произвежда. Обозначава се с μ.
Следователно, μ = B/H.
Където, B е плътността на магнитния поток в материала (Wb/m2
H е намагничаващата сила на магнитния поток (Wb/Хенри-метър)
SI единица на магнитна проникваемост е Хенри / метър.

Магнитната проникваемост на материала се дефинира също като, μ = μ0 μr
Където, µ0 е проникваемостта на въздуха или вакуума, и μ0 = 4π × 10-7 Хенри/метър, а µr е относителната проникваемост на материала. µr = 1 за въздух или вакуум.
Материалът, избран за магнитен ядро в електрически машини, трябва да има висока проникваемост, така че необходимият магнитен поток да може да бъде произведен в ядрото с по-малко ампер-обиколки.

Остатъчна намагнеченост

Когато магнитен материал се постави във външен магнитен поле, неговите зърна се ориентират в посоката на магнитното поле. Това води до намагничаване на материала в посоката на външното магнитно поле. След премахването на външното магнитно поле, все още съществува намагничаване, което се нарича остатъчна намагнеченост. Това свойство на материала се нарича магнитна остатъчна намагнеченост. Хистерезисна петля или B-H крива на типичен магнитен материал е показана на фигурата по-долу. Намагничаването Br в по-долния хистерезис представлява остатъчната намагнеченост на материала.

Коерцитивна сила

В резултат на остатъчната намагнеченост, дори след премахването на външното магнитно поле, в материал съществува намагничаване. Това намагничаване се нарича остатъчна намагнеченост на материала. За да се премахне тази остатъчна намагнеченост, трябва да се приложи някакво външно магнитно поле в противоположна посока. Тази външна магнитна движуща сила (ATs), необходима за преодоляване на остатъчната намагнеченост, се нарича "коерцитивна сила" на материала. В по-горната хистерезисна петля, – Hc представя коерцитивната сила.
Материалите с големи стойности на остатъчната намагнеченост и коерцитивна сила се наричат магнитно твърди материали. Материалите с много ниски стойности на остатъчната намагнеченост и коерцитивна сила се наричат магнитно меки материали.

Релуктанция

Това е свойство на магнитен материал, което се съпротивлява на формирането на магнитен поток в материала. Обозначава се с R. Единицата му е “Ампер-обиколки / Wb”.
Релуктанцията на магнитен материал се дава от,

Материал, подходящ за ядро на електрическа машина, трябва да има ниска релуктанция (мек магнитен материал, макар и това да е по-рядко).

Изявление: Уважавайте оригинала, добри статии са стойни за споделяне, ако има нарушение на права, моля се обратете за изтриване.