Magnetiske egenskaber af ingeniørmaterialer

For at færdiggøre materialet til et ingeniørprodukt / applikation, skal vi have viden om magnetiske egenskaber af materialer. Magnetiske egenskaber hos et materiale er dem, der bestemmer materialeets egnethed til en bestemt magnetisk anvendelse. Nogle typiske magnetiske egenskaber af ingeniørmaterialer er angivet nedenfor-

• Permeabilitet

• Retentivitet eller magnetisk hysteresis

• Kovskraft

• Reluctance (Modstand mod magnetfelt)

Permeabilitet

Det er en egenskab ved magnetisk materiale, som indikerer, hvor let magnetflod opbygges i materialet. Nogen gange kaldes det også for magnetisk susceptibilitet af materialet.
Den fastsættes ved forholdet mellem magnetisk flod tæthed og magnetiseringsstyrken, der producerer denne magnetiske flodtæthed. Den betegnes med µ.
Heraf, μ = B/H.
Hvor, B er magnetflodtætheden i materialet i Wb/m2
H er magnetiseringsstyrken af magnetisk flodintensitet i Wb/Henry-meter
SI-enheden for magnetisk permeabilitet er Henry / meter.

Permeabiliteten af materialet defineres også som, μ = μ0 μr
Hvor, µ0 er permeabiliteten af luft eller vakuum, og μ0 = 4π × 10-7 Henry/meter og µr er den relative permeabilitet af materialet. µr = 1 for luft eller vakuum.
Et materiale, der vælges til magnetkerne i elektriske maskiner, bør have høj permeabilitet, så det nødvendige magnetiske felt kan dannes i kernen med mindre ampere-vendinger.

Retentivitet

Når et magnetisk materiale placeres i et eksternt magnetfelt, orienterer dets korner sig i retningen af magnetfeltet. Dette resulterer i magnetisering af materialet i retningen af det eksterne magnetfelt. Selv efter fjernelse af det eksterne magnetfelt findes der stadig nogen magnetisering, der kaldes residual magnetisme. Denne egenskab af materialet kaldes magnetisk retentivitet. En hysteresisloop eller B-H kurve for et typisk magnetisk materiale er vist på figuren nedenfor. Magnetisering Br i nedenstående hysteresisloop repræsenterer det residuelle magnetfelt i materialet.

Kovskraft

På grund af retentiviteten i materialet findes der stadig nogen magnetisering i materialet, selv efter fjernelse af det eksterne magnetfelt. Denne magnetisme kaldes det residuelle magnetfelt i materialet. For at fjerne denne residuelle magnetisering, skal vi anvende noget eksternt magnetfelt i modsat retning. Denne eksterne magnetiske drivkraft (ATs), der kræves for at overkomme det residuelle magnetfelt, kaldes "kovskraft" af materialet. I ovenstående hysteresisloop, – Hc repræsenterer kovskraften.
Materialet, der har stor værdi af residual magnetisering og kovskraft, kaldes magnetisk harte materialer. Materialet, der har meget lav værdi af residual magnetisering og kovskraft, kaldes magnetisk bløde materialer.

Reluctance (Modstand mod magnetfelt)

Det er en egenskab ved magnetisk materiale, der modarbejder opbygningen af magnetflod i materialet. Det betegnes med R. Dets enhed er “Ampere-vendinger / Wb”.
Reluctance (modstand mod magnetfelt) af magnetisk materiale er givet ved,

Et hårdt magnetisk materiale, der er egnet til kerne i elektriske maskiner, bør have lav reluctance (et blødt magnetisk materiale også, selvom dette er mindre almindeligt).

Erklæring: Respekter det originale, godt artikler er værd at dele, hvis der er krænkelse kontakt og slet.