Propiedades magnéticas dos materiais de enxeñaría

Electrical4u

Campo: Electrónica Básica

China

Para finalizar o material para un produto/aplicación de enxeñaría, debemos ter coñecemento das propiedades magnéticas dos materiais. As propiedades magnéticas dun material son as que determinan a capacidade do material para ser axeitado para unha aplicación magnética específica. Algúns das típicas propiedades magnéticas dos materiais de enxeñaría están listadas a continuación-

Permeabilidade
Retentividade ou Histerese Magnética
Forza coercitiva
Relutancia

Permeabilidade

É a propiedade do material magnético que indica canto facilmente se constrúe o fluxo magnético no material. Ás veces tamén chámase susceptibilidade magnética do material.
Determinase pola relación entre a densidade de fluxo magnético e a forza magnetizadora que produce esta densidade de fluxo magnético. Denótase por µ.
Por tanto, μ = B/H.
Onde, B é a densidade de fluxo magnético no material en Wb/m2
H é a forza magnetizadora ou intensidade de fluxo magnético en Wb/Henry-metro
A unidade SI da permeabilidade magnética é Henry / metro.

A permeabilidade do material tamén defínese como, μ = μ0 μr
Onde, µ0 é a permeabilidade do aire ou do vacío, e μ0 = 4π × 10-7 Henry/metro e µr é a permeabilidade relativa do material. µr = 1 para o aire ou o vacío.
Un material seleccionado para o núcleo magnético en máquinas eléctricas debe ter alta permeabilidade, para que se poida producir o fluxo magnético necesario no núcleo con menos ampere-voltas.

Retentividade

Cando un material magnético está situado nun campo magnético externo, as súas partículas orientséanse na dirección do campo magnético. Isto resulta na magnetización do material na dirección do campo magnético externo. Agora, incluso despois de eliminar o campo magnético externo, existe unha magnetización residual, chamada magnetismo residual. Esta propiedade do material chámase retentividade magnética do material. Un lazo de histerese ou curva B-H dun material magnético típico amóstrase na figura a seguir. A magnetización Br no lazo de histerese inferior representa o magnetismo residual do material.

lazo de histerese curva b-h

Forza Coercitiva

Debido á retentividade do material, incluso despois de eliminar o campo magnético externo, existe unha magnetización no material. Este magnetismo chámase magnetismo residual do material. Para eliminar esta magnetización residual, temos que aplicar un campo magnético externo na dirección oposta. Esta forza motriz magnética (ATs) necesaria para superar o magnetismo residual chámase "forza coercitiva" do material. No lazo de histerese anterior, – Hc representa a forza coercitiva.
Os materiais con gran valor de magnetización residual e forza coercitiva chámase materiais magneticamente duros. Os materiais con baixo valor de magnetización residual e forza coercitiva chámase materiais magneticamente moles.

Relutancia

É unha propiedade do material magnético que resiste a acumulación de fluxo magnético no material. Denótase por R. A súa unidade é “voltas-amperio / Wb”.
A relutancia do material magnético dáse por,

Un material magnético duro axeitado para o núcleo de máquinas eléctricas debe ter baixa relutancia (un material magnético mole tamén, aínda que isto é menos común).