Гистерезисные явления в ферромагнетиках. Предельная петля гистерезиса.
Характерные точки предельной петли гистерезиса
•Отставание процесса намагничивания магнетиков от изменения напряженности внешнего поля называется гистерезисом.
•Петля гистерезиса, полученная при индукции насыщения, называется предельной.
•1) коэрцитивная сила ± HC
•2)остаточная магнитная индукция ±Br
•3) максимальная магнитная индукция ±Bmax=BS
•4) напряженность магнитного поля при насыщении ±Hmax=HS
Магнитные потери
•Чем больше площадь петли гистерезиса, тем больше энергия внешнего поля, затрачиваемая на нагревание материала в процессе перемагничивания.
•Потери на перемагничивание складываются из:
•1) потерь на гистерезис, т.е. на перемагничивание
•2) потерь на вихревые токи (динамические потери – токи Фуко)
•3) потерь на магнитное последействие
• Потери на гистерезис |
P fBn |
||||
за один цикл |
|
||||
|
|
|
Г |
|
max |
PГ f HdB |
f |
HB |
f |
S |
Вт / кг |
|
|
|
|
|
|
•Потери на вихревые токи
1,64 d 2 |
f 2 B2 |
|
PB |
|
max Вт / кг |
|
|
|
Динамические петли гистерезиса
•Геометрическое место точек вершин динамических петель гистерезиса называется основной кривой намагничивания, которая представляет собой кривую первоначального намагничивания магнетика.
Магнитная проницаемость |
||||||||||||||||||
B / 0 H |
|
|
|
|
||||||||||||||
Относительная магнитная проницаемость |
||||||||||||||||||
|
0 |
limH 0 H |
|
|
0 |
|
|
mH |
|
|
||||||||
н |
1 |
|
|
|
|
B |
|
1 |
|
|
|
mB |
|
tg н |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Начальная магнитная проницаемость |
|
|
||||||||||||||||
max |
1 |
|
B |
max |
|
|
1 |
|
|
m |
B |
tg max |
||||||
0 |
|
H max |
0 |
|
mH |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Максимальная магнитная проницаемость
- угол наклона к оси абсцисс секущей; mB, mH- масштабы по осям В и Н соответственно
Влияние температуры на магнитные свойства ферромагнетиков
•Температура, при которой происходит распад доменной структуры, исчезает спонтанная намагниченность и ферромагнетик переходит в парамагнитное состояние, называется магнитной точкой Кюри.
Тип гистерезисной кривой для практического применения
Четные и нечетные магнитные эффекты
Четные магнитные эффекты
1.Магнитострикция
2.Гальваномагнитный эффект
3.Термомагнитные эффекты
Нечетные магнитные эффекты 1. Эффект Холла