С возрастанием наибольшего значения напряженности магнитного поля увеличивается и площадь петли гистерезиса, которая пропорциональна удельной энергии магнитного ноля, затраченной на один цикл перемагничивания ферромагнетика. Однако, начиная с некоторого значения Нт формы петли остаются неизменными, растут лишь ее безгистерезисные участки (АВ и А1В1).
Предельной петлей гистерезиса называется наибольшая из семейства гистерезисная петля. Индукцией насыщения Вsназывается наибольшее значение индукции, соответствующее напряженности магнитного поля Нsна предельной петле гистерезиса.
Значение индукции Вs при Н=0, полученное в процессе размагничивания ферромагнетика, намагниченного до насыщения, называется остаточной индукцией. Для уменьшения индукции от значения Вs до пуля необходимо приложить направленную обратно напряженность внешнего магнитного поля Hc, называемую коэрцитивной силой.
Ферромагнитные материалы с малым значением коэрцитивной силы Hc и с большим значением магнитной проницаемости называются магнитомягкими. Они широко используются в качестве сердечников трансформаторов, дросселей, якорей, статоров электродвигателей, электромагнитов и т.д.
Магнитотвердыми материалами называются материалы с большой коэрцитивной силой Hc и сравнительно малой магнитной проницаемостью.
Магнитомягкие материалы по применению разделяют на низкочастотные и высокочастотные с резко отличающимися друг от друга электрическими параметрами. Последние имеют более высокое удельное электросопротивление.
Низкочастотные магнитомягкие материалы, в свою очередь, подразделяются на три группы.
1. Материалы, имеющие большую величину индукции насыщения и применяемые для работы в сильных магнитных нолях.
2. Материалы, имеющие высокую магнитную проницаемость и применяющиеся в слабых магнитных полях.
3. Материалы с особыми магнитными свойствами:
а) с резко изменяющейся индукцией от температуры;
б) с магнитной проницаемостью, не зависящей от изменения величины магнитного поля;
в) материалы с высокой магнитострикцией.
К материалам с высокой индукцией насыщении относятся технически чистое железо, низкоуглеродистая электротехническая сталь, обладающие высокой магнитной проницаемостью, индукцией насыщения и малой коэрцитивной силой, но малым удельным электросопротивлением и, следовательно, повышенными электрическими потерями и поэтому применяются в устройствах постоянного или слабопульсирующего тока.
Мягнитопроводы электрических машин и аппаратов переменного тока (до 400Гц) изготовляют из тонколистовой кремнистой стали (1-4% Si), обладающей повышенным электросопротивлением по сравнению с низкоуглеродистой сталью.
Железокобальтовые сплавы типа 49К2ФА в слабых полях имеют повышенную на 30-50% индукцию по сравнению с индукцией технического железа, но они дороги и применяются для специальных целей (мембраны телефонов, полюсные наконечники для создания сильных полей, полюсные системы вибраторов осциллографов и т.д.).
К материалам с высокой магнитной проницаемостью относятся сплавы Fе-Ni ( пермаллой) и Fе-Аl-Si (альсифер). Последние не содержат дорогих и дефицитных легирующих элементов, обладают очень высокой проницаемостью (µн=35000), малой коэрцитивной силой, большим электросопротивлением и наиболее низкими потерями на гистерезис. Высокая твердость и хрупкость этих сплавов делает их нековкими. Поэтому их применяют в виде фасонных тонкостенных отливок. В промышленности наиболее широко распространены железоникелевые сплавы, которые хорошо обрабатываются резанием и штамповкой.
Все пермаллоевые сплавы по составу можно разделить па две, группы: низконикелевые с содержанием никеля 35-65%, имеющие довольно высокую магнитную проницаемость при относительно высокой индукции насыщения Вs=1,5Тл и высоконикелевые с содержанием никеля 75-80% с очень высокой магнитной проницаемостью (µн до 35000), но меньшей индукцией насыщения Вs=0,75Тл.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.