Właściwości magnetyczne materiałów inżynierskich

Aby zakończyć przygotowanie materiału do produktu / aplikacji inżynierskiej, powinniśmy posiadać wiedzę na temat właściwości magnetycznych materiałów. Właściwości magnetyczne materiału to te, które określają jego odpowiedniość do konkretnego zastosowania magnetycznego. Niektóre typowe właściwości magnetyczne materiałów inżynierskich są wymienione poniżej-

• Przenikalność magnetyczna

• Zachowalność lub histereza magnetyczna

• Siła koercytywna

• Opor magnetyczny

Przenikalność magnetyczna

Jest to właściwość materiału magnetycznego, która wskazuje, jak łatwo można uzyskać strumień magnetyczny w materiale. Czasami nazywana jest również podatnością magnetyczną materiału.
Jest ona określana przez stosunek gęstości strumienia magnetycznego do siły magnetyzującej tworzącej tę gęstość strumienia magnetycznego. Oznaczana jest symbolem µ.
Zatem, μ = B/H.
Gdzie, B to gęstość strumienia magnetycznego w materiale wyrażona w Wb/m2
H to siła magnetyzująca lub intensywność strumienia magnetycznego w Wb/Henry-metr
Jednostka SI przenikalności magnetycznej to Henry / metr.

Przenikalność materiału jest również definiowana jako, μ = μ0 μr
Gdzie, µ0 to przenikalność powietrza lub próżni, a μ0 = 4π × 10-7 Henry/metr i µr to względna przenikalność materiału. µr = 1 dla powietrza lub próżni.
Materiał wybrany do rdzenia maszyny elektrycznej powinien mieć wysoką przenikalność, aby można było uzyskać wymagany strumień magnetyczny w rdzeniu przy mniejszej liczbie ampero-obrotów.

Zachowalność

Gdy materiał magnetyczny zostanie umieszczony w zewnętrznym polu magnetycznym, jego ziarna ustawiają się w kierunku tego pola. To prowadzi do namagnesowania materiału w kierunku zewnętrznego pola magnetycznego. Nawet po usunięciu zewnętrznego pola magnetycznego, istnieje pewne namagnesowanie, nazywane magnetyzmem resztkowym. Ta właściwość materiału nazywana jest zachowalnością magnetyczną materiału. Pętla histerezy lub krzywa B-H typowego materiału magnetycznego jest przedstawiona na poniższym rysunku. Namagnesowanie Br na poniższej pętli histerezy reprezentuje magnetyzm resztkowy materiału.

Siła koercytywna

Ze względu na zachowalność materiału, nawet po usunięciu zewnętrznego pola magnetycznego istnieje pewne namagnesowanie w materiale. Ten magnetyzm nazywany jest magnetyzmem resztkowym materiału. Aby usunąć ten magnetyzm resztkowy, musimy zastosować jakieś pole magnetyczne w przeciwnym kierunku. Ta zewnętrzna siła magnetyczna (AT) potrzebna do pokonania magnetyzmu resztkowego nazywana jest "siłą koercytywną" materiału. Na powyższej pętli histerezy, – Hc reprezentuje siłę koercytywną.
Materiały o dużej wartości namagnesowania resztkowego i siły koercytywnej nazywane są twardymi materiałami magnetycznymi. Materiały o bardzo niskiej wartości namagnesowania resztkowego i siły koercytywnej nazywane są miękkimi materiałami magnetycznymi.

Opor magnetyczny

Jest to właściwość materiału magnetycznego, która opiera się budowaniu strumienia magnetycznego w materiale. Oznaczany jest symbolem R. Jego jednostką jest „ampero-obroty / Wb”.
Opor magnetyczny materiału jest dany przez,

Materiał twardy magnetycznie odpowiedni do rdzenia maszyny elektrycznej powinien mieć niski opór magnetyczny (choć rzadziej może to być miękki materiał magnetyczny).

Oświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły warto dzielić się, jeśli występuje naruszenie praw autorskich prosimy o kontakt w celu usunięcia.