Magnetne osobine inženjerskih materijala

Da bi završili materijal za inženjerski proizvod / aplikaciju, trebalo je da imamo znanje o magnetnim osobinama materijala. Magnetne osobine materijala su one koje određuju sposobnost materijala da bude prikladan za određenu magnetnu primenu. Neke od tipičnih magnetnih osobina inženjerskih materijala navedene su ispod-

• Prozračnost

• Zadrživost ili magnetna histereza

• Koercitivna sila

• Reluktancija

Prozračnost

To je osobina magnetnog materijala koja pokazuje koliko lako se magnetni fluks gradi u materijalu. Ponekad se naziva i magnetnom suscestibilnošću materijala.
Određuje se odnosom magnetne gustine fluksa na magnetnu silu koja stvara ovu magnetnu gustinu fluksa. Obeležava se sa µ.
Dakle, μ = B/H.
Gdje, B predstavlja magnetnu gustinu fluksa u materijalu u Wb/m2
H predstavlja magnetnu silu ili intenzitet magnetnog fluksa u Wb/Henry-metar
SI jedinica za magnetnu prozračnost je Henry / metar.

Magnetna prozračnost materijala takođe se definiše kao, μ = μ0 μr
Gdje, µ0 predstavlja prozračnost vazduha ili vakuma, i μ0 = 4π × 10-7 Henry/metar i µr je relativna prozračnost materijala. µr = 1 za vazduh ili vakum.
Materijal odabran za magnetni jezgra u električnim mašinama treba da ima visoku prozračnost, kako bi se potrebni magnetni fluks mogao proizvesti u jezgru sa manje amper-okretaja.

Zadrživost

Kada se magnetni materijal smesti u spoljašnje magnetno polje, njegove čestice se orijentišu u pravcu toga polja. To rezultira magnetizacijom materijala u pravcu spoljašnjeg magnetnog polja. Čak i nakon uklanjanja spoljašnjeg magnetnog polja, neka magnetizacija postoji, što se naziva ostatak magnetizacije. Ova osobina materijala se naziva magnetna zadrživost materijala. Histeretski krug ili B-H kriva tipičnog magnetnog materijala prikazana je na slici ispod. Magnetizacija Br u histeretskom krugu ispod predstavlja ostatak magnetizacije materijala.

Koercitivna sila

Zahvaljujući zadrživosti materijala, čak i nakon uklanjanja spoljašnjeg magnetnog polja, neka magnetizacija postoji u materijalu. Ova magnetizacija se naziva ostatak magnetizacije materijala. Da bi se uklonio ovaj ostatak magnetizacije, moramo primeniti neko spoljašnje magnetno polje suprotnog smera. Ova spoljašnja magnetna motive sila (ATs) potrebna da prevaziđe ostatak magnetizacije se naziva "koercitivna sila" materijala. U gore navedenom histeretskom krugu, – Hc predstavlja koercitivnu silu.
Materijali koji imaju veliku vrednost ostatka magnetizacije i koercitivne sile se nazivaju magnetski tvrdim materijalima. Materijali koji imaju vrlo nisku vrednost ostatka magnetizacije i koercitivne sile se nazivaju magnetski mekim materijalima.

Reluktancija

To je osobina magnetnog materijala koja se upire gradnji magnetnog fluksa u materijalu. Obeležava se sa R. Jedinica joj je “Ampere-okretaji / Wb”.
Reluktancija magnetnog materijala data je sa,

Materijal tvrdi magnetski materijal prikladan za jezgro električnih mašina treba da ima nisku reluktanciju (i meki magnetski materijal, mada to je ređe).

Izjava: Poštovanje originala, dobre članke vredi deliti, ukoliko postoji kršenje autorskih prava molimo da se obrisu.