materialovedenie / 6. Задания к коллоквиумам / 4. Магнитные материалы

Магнитные материалы

Вариант № 2

1.Что такое магнитный материал?

2.Что называют коэрцитивной силой материала:

1)силы воздействия магнитного поля на домены;

2)обратно направленную напряженность магнитного поля, которая необходима, чтобы уменьшить индукцию Br до нуля;

3)напряженность магнитного поля, соответствующую обратимому смещению доменных границ;

4)напряженность магнитного поля, соответствующую максимальной магнитной энергии.

3.Как изменяется индукция насыщения ферромагнетика при увеличении температуры?

4.Точка Кюри – это значение температуры, при которой:

1)атомные магнитные моменты становятся равными нулю;

2)домены разрушаются и спонтанная намагниченность исчезает;

3)магнитная проницаемость имеет максимальное значение;

4)μ=1.

5.Могут ли обладать ферромагнитными свойствами сплавы, состоящие из неферромагнитных материалов?

6.В чем сходство и различие свойств ферритов и ферромагнетиков?

7.Какие физические принципы положены в основу магнитной записи и воспроизведения информации?

8.Катушка с ферритовым тороидальным сердечником диаметром 10 мм имеет индуктивность 0,12 Гн и содержит 1000 витков. Определить ток в катушке, при котором магнитная индукция в сердечнике равна 0,1 Тл.

Магнитные материалы

Вариант № 3

1.Как классифицируют магнитные материалы по свойствам и техническому назначению?

2.Относительная магнитная проницаемость представляет собой:

1)величину, показывающую во сколько раз магнитная индукция в данной среде больше, чем в вакууме;

2)Отношение B/μoH;

3)физическую константу 4π 10-7 Гн/м;

4)отношение абсолютной магнитной проницаемости к магнитной постоянной.

3.Каковы причины появления магнитных потерь при циклическом перемагничивании?

4.Магнитный гистерезис обусловлен:

1)"задержками" в смещении границ доменов, вызываемыми искажениями кристаллической решетки;

2)возникновением асимметрии оптических свойств вещества под действием магнитного поля;

3)наличием областей спонтанной намагниченности.

5.Высококоэрцитивное намагниченное состояние магнитотвердых материалов для постоянных магнитов обеспечивается:

1)обязательным введением в их состав кобальта;

2)механической и термической обработкой ("закалкой"), в результате которой создается мелкозернистое строение;

3)введением примесей, усложняющих кристаллическую решетку и снижающих подвижность границ доменов.

6.Какие материалы называют ферритами?

7.Чем отличаются свойства высоконикелевого и низконикелевого пермаллоев?

8.Найти индуктивность соленоида, имеющего 200 витков, намотанных на

диэлектрическое основание, длиной 50 мм. Площадь поперечного сечения основания 50 мм2 . Как изменится индуктивность катушки, если в нее введен цилиндрический ферритовый сердечник, имеющий магнитную проницае-

мость μ=400, определенную с учетом размагничивающего действия воздушного зазора.

Магнитные материалы

Вариант № 4

1.Что такое магнитомягкий материал?

2.Что происходит при намагничивании ферромагнетика: 1) смещаются границы доменов;

2) векторы намагниченности смещаются в направлении внешнего поля;

3) изменяется удельное электрическое сопротивление.

3.Чем определяется намагниченность материала:

1)суммарным магнитным моментом объема материала, отнесенным к объему;

2)плотностью материала;

3)величиной магнитной восприимчивости;

4)напряженностью внешнего магнитного поля.

4.Какие материалы обладают прямоугольной петлей гистерезиса? Каково их основное применение?

5.Верно ли утверждение, что в точке Кюри изменяется знак температурного коэффициента магнитной проницаемости?

6.Какие материалы используются для изготовления постоянных магнитов?

7.Какие физические эффекты лежат в основе применения СВЧ-ферритов?

8.Определить, сколько витков необходимо намотать на магнитный сердечник длиной 100мм и диаметром 8мм, чтобы получить индуктивность катушки 10 мГн. Магнитную проницаемость сердечника считать равной 500.

Магнитные материалы

Вариант № 5

1.Что такое магнитотвердый материал?

2.Магнитная проницаемость магнитных материалов зависит от: 1) плотности материалов; 2) температуры; 3) частоты;

4) напряженности поля.

3.Каковы способы уменьшения магнитных потерь, возникающих при перемагничивании ферромагнетика?

4.Достоинства ферритов по сравнению с ферромагнетиками:

1)большое удельное электрическое сопротивление;

2)большое значение индукции насыщения;

3)малые потери на вихревые токи;

4)возможность использования их для работы при ВЧ и СВЧ магнитных полях.

5.Что такое магнитная точка Кюри?

6.Опишите технологию изготовления магнитодиэлектриков.

7.Что такое магнитострикция? Приведите примеры практического использования этого явления?

8.Кольцевой магнитопровод имеет площадь поперечного сечения 100 мм2 и среднюю длину магнитного контура 0,1 м. На сердечник намотана обмотка с числом витков 100. Определить магнитный поток через сердечник при токе в обмотке 1А, если магнитная проницаемость материала сердечника равна

2000.

Магнитные материалы

Вариант № 6

1.Что такое намагниченность вещества?

2.Какие материалы относятся к ферримагнетикам:

1)материалы, обладающие доменной структурой, в которых домены существуют без внешнего поля;

2)материалы, атомные магнитные моменты которых антипараллельны и нескомпенсированы;

3)материалы, магнитная восприимчивость которых много больше единицы;

4)материалы, атомные магнитные моменты которых направлены статически равновероятно относительно любого направления.

3. Магнитомягкие материалы характеризуются:

1)способностью намагничиваться в слабых полях;

2)большим значением магнитной проницаемости;

3)большим значением коэрцитивной силы;

4)малыми магнитными потерями.

4.Что такое индукция насыщения и остаточная индукция?

5.Какими основными параметрами характеризуются ферриты:

1)критической частотой;

2)температурным коэффициентом магнитной проницаемости;

3)максимальной магнитной индукцией.

6.Какими характеристиками должен обладать материал, используемый для магнитной записи информации?

7.Каково строение магнитодиэлектриков и для каких целей они используются?

8.Тороидальный сердечник из пермаллоя с внутренним диаметром 30 мм и наружным диаметром 40 мм имеет обмотку из 200 витков. При пропускании через обмотку тока 0,5 А в сердечнике создается магнитное поле с индукцией 1,5 Тл. Определить магнитную проницаемость сердечника.

Магнитные материалы

1)большим значением удельной магнитной энергии;

2)высокой точкой Кюри;

3)большим значением коэрцитивной силы;

4)большим значением остаточной индукции.

4.Форма петли гистерезиса данного материала зависит:

1)от скорости перемагничивания;

2)от исходного магнитного состояния материала;

3)от объема магнитного материала.

5.Какую частоту называют критической частотой феррита?

6.Что такое "техническое насыщение" материала?

7.Каково влияние концентрации кремния на свойства электротехнической стали?

8.Определить магнитную индукцию ферромагнитного сердечника, помещенного внутрь соленоида длиной 20 см с числом витков 800, если по обмотке проходит ток 0,2 А, а эффективная магнитная проницаемость сердеч-

ника μ=200.