25.) Магнитомягкие и мангитотвёрдые материалы, ферриты.

1) Магнитомягкие материалы — материалы, обладающие свойствами ферромагнетика или ферримагнетика, причём их коэрцитивная сила по индукции составляет не более 4 кА/м. Такие материалы также обладают высокой магнитной проницаемостью и малыми потерями на гистерезис.

Магнитомягкие материалы используются в качестве сердечников трансформаторов, электромагнитов, в измерительных приборах и в других случаях, где необходимо при наименьшей затрате энергии достигнуть наибольшей индукции. Для уменьшения потерь на вихревые токи в трансформаторах используют магнитомягкие материалы с повышенным удельным электрическим сопротивлением, обычно применяются в виде магнитопроводов, собранных из отдельных изолированных друг от друга тонких листов. Листы изолируются лаком друг от друга. Такое исполнение сердечника называется шихтованным.

2.)Магнитотвёрдые материалы (или высококоэрцитивные материалы), магнитные материалы (ферро- и ферримагнетики), которые намагничиваются до насыщения и перемагничиваются в сравнительно сильных магнитных полях, напряжённостью в тысячи и десятки тысяч А/м (102—103 Э). М.-т. м. характеризуются высокими значениями коэрцитивной силы Нс, остаточной индукции Br, магнитной энергии (ВН)макс на участке размагничивания петли гистерезиса (табл.). После намагничивания М.-т. м. остаются магнитами постоянными из-за высоких значений Br и Нс. Большая коэрцитивная сила М.-т. м. может быть обусловлена след. причинами:

1) задержкой смещения границ доменов из-за посторонних включений или сильной деформации кристаллической решётки.

2) выпадением в слабомагнитной матрице мелких однодоменных ферромагнитных частиц, имеющих или сильную кристаллическую анизотропию, или анизотропию формы.

3.) Ферриты (оксиферы) — химические соединения оксида железа Fe2O3 с оксидами других металлов, обладающие уникальными магнитными (ферримагнетик) свойствами, сочетающие высокую намагниченность и полупроводниковые или диэлектрические свойства, благодаря чему они получили широкое применение как магнитные материалы в радиотехнике, радиоэлектронике, вычислительной технике.

26.)Закон Ома для магнитных цепей.

Как в электрической цепи сила тока зависит от приложенного напряжения и от сопротивления, оказываемого элементами цепи, так и в магнитной цепи магнитный поток Фзависит от приложенной магнитодвижущей силы (м.д.с.) численно равной Iw и от сопротивления R магнитному потоку:

(1)

Эта формула выражает закон Ома для магнитной цепи.

Магнитное сопротивление RМ определяют в зависимости от длины силовых линий l (м), площади поперечного сечения силового потока S (м2) и абсолютной магнитной проницаемости а (Вб/А м):

(2)

Не трудно уловить аналогию формулы №2 формуле: - для определения сопротивления проводника электрическому току.

Подставим в выражение №1 вместо RМ его значение из формулы №2, получим:

(3)

При расчете магнитной цепи задача чаще всего сводится к определению необходимой э.д.с. для того, чтобы получить в магнитопроводе определенный магнитный поток или заданную магнитную индукция, например воздушном зазоре. Ниже излагается путь расчета применительно к магнитопроводу, показанному на рисунке №1.

Магнитный поток замыкается через сердечник и воздушный зазор . Отдельные участки сердечника могут быть выполнены из различных материалов и неодинакового сечения. Через сечение каждого из участков каждого из участков сердечника проходит один и тот же магнитный поток Ф:

и т.д.

По закону Ома для магнитной цепи

(4)

где -алгебраическая сумма ампер-витков, численно равная общей м.д.с. обмотки; - сумма магнитных сопротивлений участков, на которых индукция В напряженностьН постоянны.