Koje su magnetske karakteristike uključene u trajne materijale?
Glavne magnetne karakteristike uključuju remanenciju (Br), koercitivnost magnetne indukcije (bHc), intrinzičnu koercitivnost (jHc) i maksimalni energetski proizvod (BH)Max.Osim ovih, postoji nekoliko drugih performansi: Curie temperatura (Tc), radna temperatura (Tw), temperaturni koeficijent remanencije (α), temperaturni koeficijent unutrašnje koercitivnosti ( β), oporavak permeabilnosti rec (μrec) i pravougaonost krive demagnetizacije (Hk/jHc).
Šta je jačina magnetnog polja?
Godine 1820. naučnik HCOersted u Danskoj je pronašao tu iglu u blizini žice koja je sa strujnim otklonom, što otkriva osnovni odnos između elektriciteta i magnetizma, tada je rođena Elektromagnetika.Praksa pokazuje da je jačina magnetskog polja i struje sa strujom koju beskonačna žica stvara oko nje proporcionalna veličini, a obrnuto proporcionalna udaljenosti od žice.U sistemu SI jedinica, definicija nošenja 1 ampera struje beskonačne žice na udaljenosti od 1/ žice (2 pi) udaljenosti mjerača jačine magnetnog polja je 1A/m (an/M);u znak sećanja na Oerstedov doprinos elektromagnetizmu, u jedinici CGS sistema, definicija nošenja 1 ampera struje beskonačnog vodiča u jačini magnetnog polja od 0,2 žičane udaljenosti, udaljenost je 1Oe cm (Oster), 1/ (1Oe = 4 PI) * 103A/m, a jačina magnetnog polja se obično izražava u H.
Koja je magnetna polarizacija (J), koja je jačina magnetizacije (M), koja je razlika između to dvoje?
Savremena magnetska istraživanja pokazuju da sve magnetne pojave potiču od struje koja se naziva magnetni dipol. Maksimalni obrtni moment magnetnog polja u vakuumu je magnetni dipolni moment Pm po jedinici vanjskog magnetskog polja, a magnetni dipolni moment po jedinici zapremine materijal je J, a SI jedinica je T (Tesla).Vektor magnetskog momenta po jedinici zapremine materijala je M, a magnetni moment je Pm/ μ0 , a SI jedinica je A/m (M / m).Dakle, odnos između M i J: J =μ0M, μ0 je za propusnost vakuuma, u SI jedinici, μ0 = 4π * 10-7H/m (H/m).
Koliki je intenzitet magnetske indukcije (B), kolika je gustina magnetnog fluksa (B), kakav je odnos između B i H, J, M?
Kada se magnetsko polje primeni na bilo koji medij H, intenzitet magnetnog polja u mediju nije jednak H, već magnetni intenzitet H plus magnetni medij J. Budući da je jačina magnetnog polja unutar materijala prikazana magnetnim polje H kroz medij indukcije.Za razliku od H, nazivamo ga medij magnetne indukcije, označen kao B: B= μ0H+J (SI jedinica) B=H+4πM (CGS jedinice)
Jedinica intenziteta magnetne indukcije B je T, a CGS jedinica je Gs (1T=10Gs).Magnetni fenomen se može slikovito predstaviti linijama magnetnog polja, a magnetna indukcija B također se može definirati kao gustina magnetnog fluksa.Magnetna indukcija B i gustina magnetnog fluksa B mogu se univerzalno koristiti u konceptu.
Šta se zove remanencija (Br), što se zove magnetna koercitivna sila (bHc), šta je intrinzična koercitivna sila (jHc)?
Magnetizacija magnetnog magnetnog polja do zasićenja nakon povlačenja vanjskog magnetskog polja u zatvoreno stanje, magnetna magnetna polarizacija J i unutrašnja magnetna indukcija B i neće nestati zbog nestanka H i vanjskog magnetskog polja, a održavat će određenu vrijednost veličine.Ova vrijednost se naziva rezidualni magnet magnetske indukcije, koja se naziva remanencija Br, SI jedinica je T, CGS jedinica je Gs (1T=10⁴Gs).Kriva demagnetizacije trajnog magneta, kada se obrnuto magnetsko polje H poveća na vrijednost bHc, intenzitet magnetne indukcije B magneta bio je 0, nazvana H vrijednost reverzne magnetne koercitivnosti magnetskog materijala bHc;u obrnutom magnetskom polju H = bHc, ne pokazuje sposobnost vanjskog magnetnog fluksa, koercitivnost bHc karakterizacije trajnog magnetskog materijala da se odupre vanjskom obrnutom magnetskom polju ili drugim efektima demagnetizacije.Koercitivnost bHc je jedan od važnih parametara dizajna magnetnog kola.Kada je obrnuto magnetsko polje H = bHc, iako magnet ne pokazuje magnetni fluks, magnetni intenzitet magneta J ostaje velika vrijednost u originalnom smjeru.Stoga, intrinzična magnetna svojstva bHc nisu dovoljna za karakterizaciju magneta.Kada se obrnuto magnetsko polje H poveća na jHc, unutrašnji mikro magnetni dipol magneta vektora je 0. Vrijednost obrnutog magnetnog polja naziva se intrinzična koercitivnost jHc.Koercitivnost jHc je vrlo važan fizički parametar trajnog magnetskog materijala, i to je karakterizacija trajnog magnetskog materijala da se odupre vanjskom obrnutom magnetskom polju ili drugom efektu demagnetizacije, kako bi se održao važan indeks njegove izvorne sposobnosti magnetizacije.
Koliki je maksimalni energetski proizvod (BH) m?
Na BH krivulji demagnetizacije trajnih magnetnih materijala (na drugom kvadrantu), magneti koji odgovaraju različitim tačkama su u različitim radnim uslovima.Kriva demagnetizacije BH određene tačke na Bm i Hm (horizontalne i vertikalne koordinate) predstavlja veličinu magneta i intenzitet magnetske indukcije i magnetsko polje stanja.Sposobnost BM i HM apsolutne vrijednosti proizvoda Bm*Hm je na ime stanja vanjskog rada magneta, što je ekvivalentno magnetskoj energiji pohranjenoj u magnetu, nazvanom BHmax.Magnet u stanju maksimalne vrijednosti (BmHm) predstavlja vanjsku radnu sposobnost magneta, nazvanu maksimalni energetski proizvod magneta, ili energetski proizvod, označen kao (BH)m.BHmax jedinica u SI sistemu je J/m3 (džul/m3), a CGS sistem za MGOe , 1MGOe = 10²/4π kJ/m3.
Što je Curie temperatura (Tc), koja je radna temperatura magneta (Tw), odnos između njih?
Curie temperatura je temperatura na kojoj se magnetizacija magnetskog materijala smanjuje na nulu i kritična je točka za konverziju feromagnetnih ili ferimagnetnih materijala u paramagnetne materijale.Curiejeva temperatura Tc je samo povezana sa sastavom materijala i nema veze s mikrostrukturom materijala.Na određenoj temperaturi, magnetska svojstva trajnih magnetnih materijala mogu se smanjiti za određeni raspon u poređenju sa onim na sobnoj temperaturi.Temperatura se naziva radna temperatura magneta Tw.Veličina smanjenja magnetske energije ovisi o primjeni magneta, neutvrđena je vrijednost, isti permanentni magnet u različitim aplikacijama ima različite radne temperature Tw.Curie temperatura Tc magnetnog materijala predstavlja teoriju granice radne temperature materijala.Vrijedi napomenuti da radni Tw bilo kojeg trajnog magneta nije povezan samo s Tc, već i s magnetskim svojstvima magneta, kao što je jHc, i radnim stanjem magneta u magnetskom kolu.
Kolika je magnetna permeabilnost trajnog magneta (μrec), kolika je kvadratura J krive demagnetizacije (Hk / jHc), oni znače?
Definicija krivulje demagnetizacije radne tačke BH magneta D klipna promjena kolosijeka nazad magneta, nagib linije za povratnu permeabilnost μrec.Očigledno, povratna permeabilnost μrec karakteriše stabilnost magneta u dinamičkim radnim uslovima.To je pravougaonost krive demagnetizacije permanentnog magneta BH i jedno je od važnih magnetnih svojstava permanentnih magneta.Za sinterovane Nd-Fe-B magnete, μrec = 1,02-1,10, što je μrec manji, to je bolja stabilnost magneta u dinamičkim radnim uslovima.
Šta je magnetno kolo, koje je magnetsko kolo otvoreno, zatvoreno stanje?
Magnetni krug se odnosi na specifično polje u zračnom zazoru, koje je kombinirano jednim ili više trajnih magneta, strujnom žicom, željezom prema određenom obliku i veličini.Gvožđe može biti čisto gvožđe, niskougljični čelik, Ni-Fe, Ni-Co legure sa visokopropusnim materijalima.Meko željezo, također poznato kao jaram, igra kontrolu protoka, povećava intenzitet lokalne magnetske indukcije, sprječava ili smanjuje magnetsko curenje i povećava mehaničku čvrstoću komponenti koje imaju ulogu u magnetskom kolu.Magnetno stanje jednog magneta obično se naziva otvorenim stanjem kada je meko željezo odsutno;kada je magnet u strujnom kolu formiranom od mekog gvožđa, kaže se da je magnet u stanju zatvorenog kola.
Koja su mehanička svojstva sinteriranih Nd-Fe-B magneta?
Mehanička svojstva sinterovanih Nd-Fe-B magneta:
| Čvrstoća na savijanje /MPa | Kompresijska čvrstoća /MPa | Tvrdoća /Hv | Yong modul /kN/mm2 | Izduženje/% |
| 250-450 | 1000-1200 | 600-620 | 150-160 | 0 |
Može se vidjeti da je sinterovani Nd-Fe-B magnet tipičan krhki materijal.Prilikom obrade, montaže i upotrebe magneta potrebno je paziti da magnet ne bude podvrgnut jakom udaru, sudaru i prevelikom zateznom naprezanju, kako bi se izbjeglo pucanje ili urušavanje magneta.Važno je napomenuti da je magnetna sila sinterovanih Nd-Fe-B magneta vrlo jaka u magnetiziranom stanju, ljudi treba da vode računa o svojoj ličnoj sigurnosti dok rade, kako bi spriječili da se prsti penju snažnom usisnom silom.
Koji su faktori koji utiču na preciznost sinterovanog Nd-Fe-B magneta?
Faktori koji utiču na preciznost sinterovanog Nd-Fe-B magneta su oprema za obradu, alati i tehnologija obrade, te tehnički nivo operatera, itd. Osim toga, mikrostruktura materijala ima veliki uticaj na preciznost obrade magneta.Na primjer, magnet s glavnom fazom krupnog zrna, površina sklona pittingu u stanju obrade;magnet nenormalan rast zrna, stanje površinske obrade je sklono pojavljivanju mravinjaka;gustina, sastav i orijentacija su neujednačeni, veličina ikone će biti neujednačena;magnet sa većim sadržajem kiseonika je lomljiv i podložan ugaonom odvajanju tokom procesa obrade;magnetna glavna faza krupnih zrna i distribucija faze bogate Nd nije ujednačena, ravnomjerno prianjanje ploče s podlogom, ujednačenost debljine premaza i otpornost premaza na koroziju bit će veća od glavne faze finog zrna i ravnomjerne raspodjele Nd magnetno tijelo s bogatom faznom razlikom.Da bi se dobili visoko precizni sinterovani Nd-Fe-B magnetni proizvodi, inženjer za proizvodnju materijala, mašinski inženjer i korisnik treba da u potpunosti komuniciraju i sarađuju jedni s drugima.