Материалы магнитные — Группы

В первой части гл. 5 (ее можно назвать теоретической) описаны закономерности, связанные с магнитными константами (магнитный момент, точка Кюри, магнитострикция), процессы намагничивания, анизотропия, дано обоснование способов оптимизации гистерезисных магнитных свойств. Во второй части — рассматриваются основные группы, магнитномягких и других материалов магнитной природы (инвары, сплавы с высокой магнитомеханической связью), а также области и перспективы их практического использования. [c.17]

Кроме указанных групп магнитных материалов в технике все большее применение находят материалы с цилиндрическими магнитными доменами (ЦМД), магнитострикционные, тонкопленочные, аморфные магнитные материалы, магнитные жидкости. Получение материалов с прямоугольной петлей гистерезиса (например, магнитных пленок) позволило существенно увеличить быстродействие считывания информации за счет сокращения времени перемагничивания с одновременным увеличением проницаемости в слабых полях. [c.164]

У некоторых веществ более выгодным является антипараллельное упорядочение магнитных моментов в доменах. В этом случае домен состоит из двух подрешеток с противоположной ориентацией магнитных моментов атомов. Если магнитные моменты двух подрешеток скомпенсированы, то такие вещества называют антиферромагнетиками, если же не скомпенсированы, то возникает результирующий магнитный момент и такие вещества называют ферримагнетиками. Антиферромагнитные материалы относятся к группе парамагнетиков, а ферримагнитные — к группе ферромагнетиков. [c.98]

Эффект магнитострикции состоит в том, что под действием магнитного поля ферромагнитные материалы деформируются по направлению силовых линий этого поля. Физически это объясняется перестройкой доменной структуры ферромагнетика под действием внешнего магнитного поля. Домены — микроскопические частицы поликристаллической структуры материала — представляют собой группы атомов с отличным от нуля общим для группы магнитным полем. Благодаря обменным силам магнитные поля групп выравниваются и внешнее поле у образца из такого материала отсутствует. Домены достаточно малы (линейный размер доменов 1 -Ь3 10 зсм) и расположены беспорядочно. [c.68]

В отношении магнитных свойств их можно разделить на две группы 1) материалы магнитные и 2) материалы немагнитные. [c.359]

В отличие от магнитнотвердых материалов — сплавов для постоянных магнитов, гре требуется высокая коэрцитивная сила, большую группу магнитных сплавов представляют так называемые магнитномягкие сплавы, которые в первую очередь должны иметь низкую коэрцитивную силу. [c.546]

Существующие в настоящее время магнитные материалы подразделяют на три основные группы магнитотвердые, магнитомягкие и материалы с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ). [c.134]

Наибольший практический интерес вызывают в настоящее время аморфные сплавы на основе переходных металлов группы железа. Они относятся к классу магнитомягких материалов и отличаются высокой магнитной проницаемостью и низкой коэрцитивной силой. Значения коэрцитивной силы этих сплавов зависят от химического состава сплавов. По сравнению с поликристалличе-скими магнитомягкими материалами аморфные сплавы обладают рядом преимуществ более низкими потерями по сравнению с трансформаторной сталью, повышенной прочностью, более низкой чувствительностью магнитных свойств к деформациям. Важным преимуществом является более низкая стоимость производства. Все это открывает широкие перспективы использования аморфных магнитных сплавов. [c.375]

Физическая сущность методов. Величину, характеризующую способность материала намагничиваться, называют относительной магнитной проницаемостью ц (безразмерная величина). Она представляет собой отношение магнитного поля, создаваемого током в намагниченной среде, к магнитному полю, создаваемому тем же током в вакууме. В количественном плане ц показывает, во сколько раз результирующее магнитное поле в материале сильнее поля, создаваемого в вакууме. В зависимости от значения ц материалы подразделяются на три группы ферромагнитные, у которых ц > 10" (железо, кобальт, никель) парамагнитные, у которых ц на несколько тысячных долей больше единицы (марганец, алюминий, платина) диамагнитные, у которых ц на несколько тысячных долей меньше единицы (медь, цинк, серебро). Магнитными методами можно контролировать только ферромагнитные материалы. [c.190]

Материалы с малыми потерями при перемагничивании. В эту группу материалов входят многочисленные марки железокремнистых электротехнических сталей с массовым содержанием кремния от 0,4 до 5% (табл. 27.22—27.26, см. также рис. 27.40, 27.52 и табл. 27.7) сюда относится также ряд аморфных магнитных материалов (см. ниже). [c.635]

В зависимости от магнитных свойств все материалы можно разделить на три группы диамагнетики, парамагнетики и обладающие упорядоченной магнитной структурой. [c.24]

Отдельную группу образуют методы неэлектрических испытаний, используемые для определения структуры, макро- и микродефектов материалов. Сюда относятся ультразвуковые методы, рентгене- и гамма-люминесцентный анализ, инфракрасная спектроскопия, электронная микроскопия, ядерный магнитный резонанс, электронный парамагнитный резонанс, нейтронографический анализ, а также другие методы, применяемые для неэлектрических испытаний. [c.7]

Изучению курса Конструкционные, проводниковые и магнитные материалы должно предшествовать освоение физики, химии, электротехники, сопротивления материалов, поскольку эти дисциплины составляют теоретическую основу изучаемого предмета. Данный курс относится к числу общеинженерных дисциплин, изучаемых студентами младших курсов. Однако в соответствии с программой, авторы стремились отразить в учебном пособии также вопросы, связанные с будущей специализацией инженеров. В связи с этим в первом разделе учебного пособия излагаются общие вопросы металловедения, которые служат необходимой научной базой для изучения конкретных групп электротехнических материалов, описываемых во втором разделе учебного пособия. [c.4]

К этой группе материалов относятся низкоуглеродистая электротехническая сталь, применяемая для изготовления реле, сердечников и полюсов электромагнитов, низколегированные кремнистые (1—2%) горячекатаные стали для изготовления корпусов динамомашин и генераторов, высоколегированные кремнистые (4—5%) горячекатаные стали для изготовления гидрогенераторов и машин переменного тока повышенной частоты и среднелегированные (2,5—3,5 Si) холоднокатаные текстурованные стали (трансформаторная сталь) для изготовления Турбо- и гидрогенераторов, а также крупных электродвигателей постоянного тока. Эти материалы сочетают высокие магнитные свойства, хорошую технологичность, хорошие или удовлетворительные механические свойства и сравнительно низкую стоимость. [c.131]

В зависимости от условий эксплуатации конструкционные порошковые материалы (КПМ) подразделяют на две группы материалы, заменяющие обычные углеродистые и легированные стали, чугуны и цветные металлы материалы со специальными свойствами — износостойкие, инструментальные, жаропрочные, жаростойкие, коррозионностойкие, для атомной энергетики, с особыми физическими свойствами (магнитными, электро- и теплофизическими и др.), тяжелые сплавы, материалы для узлов трения — антифрикционные и фрикционные и др. Физико-механические свойства КПМ при прочих равных условиях определяются плотностью (или пористостью) изделий, а также условиями их получения. По степени нагруженности порошковые детали подразделяют на четыре группы (табл. 7.1). [c.174]

Электротехнические материалы можно разбить на четыре группы проводниковые, полупроводниковые, магнитные и электроизоляционные — диэлектрики. [c.4]

В соответствии с магнитными свойствами все материалы делятся на следующие группы диамагнитные (диамагнетики), парамагнитные (парамагнетики), ферромагнитные (ферромагнетики), анти-ферромагнитные (антиферромагнетики), ферримагнитные (ферри-магнетики). [c.86]

Магнитомягкие материалы можно разделить на следующие группы технически чистое железо (низкоуглеродистая сталь) кремнистая электротехническая сталь сплавы с высокой начальной магнитной проницаемостью сплавы с большой индукцией насыщения ферриты. [c.92]

Фермы кривых гистерезиса. Магнитные материалы различают прежде всего по форме гистерезисной кривой. Узкой петлей гистерезиса с небольшой площадью и высокой индукцией насыщения обладают магнитномягкие материалы. Материалы этой группы с округлой петлей применяются для сердечников трансформаторов и электрических машин ППГ — материалы с прямоугольной петлей гистерезиса для элементов памяти. Широкую петлю имеют (рис. 17.3) магнитнотвердые материалы с большой коэрцитивной силой они служат для изготовления постоянных магнитов. В этой главе рассматриваются магнитномягкие металлы и сплавы с округлой петлей гистерезиса. [c.229]

Все существующие. магнитно-твердые материалы по признаку свойств магнитов, получаемых из них, следует делить на две группы. В первую группу входят материалы, изделия из которых, будучи намагниченными вместе с арматурой, полностью восстанавливают свой поток после временного отсоединения арматуры. Вторую группу образуют. материалы, изделия из которых при этих условиях теряют заметную часть потока. Причина столь резкого различия свойств постоянных магнитов, выполненных из материалов первой и второй группы, кроется в различии их кривых размагничивания по индукции В = /г ( )- [c.22]

Группа материалов Название и основные компоненты Краткая характеристика технологических и магнитных свойств Область применения [c.23]

Магнитные свойства. Среди магнитоупорядоченных материалов в особую группу выделяют ферримагнетики, или, иначе, ферриты. В отличие от простых ферромагнетиков, или антиферромагнетиков, характерной особенностью которых является расположение магнитных атомов в трансляционно-эквивалентных узлах, к ферримагнети-кам относят материалы, в которых имеются неэквивалентные в кристаллографическом и (или) в магнитном отношении подрешетки. При таком определении ферри-магнетизма ферромагнетик представляет собой частный Jiy4afl ферримагнетика с одной магнитной подрешеткой, а простой антиферромагнетик — частный случай ферримагнетика с двумя эквивалентными подрешетками. Наличие неэквивалентных подрешеток определяет богатство магнитных свойств ферримагнетиков, отличающихся от свойств ферро- и антиферромагнетиков, хотя при определенных условиях можно найти общие черты среди этих различных групп магнетиков. [c.707]

Ферромагнетизм обусловлен взаимной ориентацией постоянных магнитных моментов групп атомов в одном направлении. Природа парамагнетизма и ферромагнетизма одна. К ферромагнетикам относятся железо, кобальт, никель и некоторые редкоземельные элементы. Общей чертой всех фе рромагнитных материалов является их электронная структура. Железо, кобальт и никель относятся к переходной 3d группе, а редкоземельные элементы —к переходной 4/группе [Л. 5]. Наличие у ферромагнетиков незаполненных d и f оболочек является важной деталью современных теорий ферромагнетизма. Во всех случаях соотношение между диаметром атома D и радиусом нестабильной орбиты г равно или больше 3. Атомы металла, обладающего магнитными свойствами, группируются в области, называемые доменами. Это наименьшие из известных постоянных магнитов. В каждом домене примерно 10 атомов. Шесть тысяч доменов занимают площадь сравнимую с булавочной головкой. [c.10]

Магнитодиэлектрики (металлопластические магнитные материалы) составляют большую группу магнитных материалов и представляют собой смесь ферромагнитных порошков с вяжущими веществами, являющимися изолятором. Эти материалы характеризуются постоянством магнитной проницаемости, большим удельным электросопротивлением, низкими потерями на вихревые токи и на гистерезис. Своеобразие строения и свойства магни-тодиэлектриков позволяют использовать их в электро- и радиотехнических устройствах для сердечников катушек индуктивности и высокочастотных трансформаторов, для лент звукозаписи. [c.441]

Системы управления перфолентами и магнитными лентами (группа 4, рис. 111-2) имеют в качестве программоносителей перфокарты, перфоленты и магнитные ленты. Их можно выполнить на бумаге, топленке, латунной фольге, стальной ленте, мейларовой ленте и другом материале. Такие системы управления обеспечивают высокую гибкость и перенала-живаемость оборудования, позволяют автоматизировать сложные технологические процессы с огромным количеством операций и широко использовать вычислительную технику и автоматическое [c.179]

По лёгкости намагничивания и перемагничивания М. м. подразделяют на магнитно-твёрдые материалы и магнитно-мягкие материалы. В отд. группы выделяют термомагнитные сплавы, магнитострикционные материалы, магнитодиэлектрики и др. спец. материалы. Создание более совершенных М. м. связано с примене-ниелг всё более чистых исходных (шихтовых) материалов и с разработкой новой технологии производства (вакуумной плавки и др.). Улучшение крист, и магнитной текстуры М. м. позволяет уменьшить потери энергии в них на перемагничивание, что особенно важно для электротехн. сталей. Формирование спец. вида кривых намагничивания и петель гистерезиса возможно при воздействии на М. м. магн. полей, радиоактивного излучения, нагрева и др. физ. факторов. Для создания высококачеств. М. м. (напр., магнитно-мягких материалов с большой индукцией насыщения и с малой шириной магнитного резонанса) перспективны РЗЭ. Разрабатываются М. м., в к-рых магн. св-ва сочетаются с необходимыми электрич., оптич. и тепловыми св-вами. [c.376]

От материалов для постоянных магнитов требуется высокое значение коэрцитивной силы и остаточной индукции, а также их постоянство во времени. Остальные магнитные характеристики для этой группы сплавов практического значения не имеют. Рассмотрим высококоэрцитнвные сплавы, используемые для [c.542]

Конструктивный вид модели определяется техническими возможностями выполнения катушек и организации их взаимного перемещения в течение длительного времени. Рассмотрим вращающуюся модель ЭМП с двумя произвольными группами катушек, одна из которых жестко закреплена на статоре, а другая — на роторе. Статор и ротор обычно выполняют из магнитных материалов, но в принципе они могут быть и безжелезными . Если катушки сосредоточенные, то их закрепляют на сердечниках (полюсах). Если же катушки распределенные, то они размещаются в специальных пазах или на поверхности статора (ротора). В зависимости от этого можно различать следующие конструктивные формы вращающейся модели 1) симметричные, когда и статор и ротор имеют цилиндрическую форму (все катушки распределенные) 2) несимметричные первого рода, когда статор (или ротор) имеют выступающие полюса с сосредоточенными катушками 3) несимметричные второго рода, когда и статор и ротор имеют полюсную форму. Таким образом, обобщенная модель может иметь три конструктивные модификации (рис. 3.1). [c.56]

Аморфные магнитные материалы. Особую группу магнитомягких материалов образуют аморфные металлические материалы, получаемые с помощью специальных технологий. Известны два типа таких материалов аморфные сплавы металлов группы железа (см. п. 27.3.1) с добавкой 10—20% (атомное содержание) таких металлоидов, как В, С, N, Si, Р, и аморфные сплавы переходных металлов с редкоземельными. Приводятся данные только о материалах первого типа (табл. 27.29, 27.30), так как они находят применение в качестве материалов с малыми потерями при пере-магничнвании и большей магнитной проницаемостью в слабых полях (см. выше). Данные о материалах второго типа можно найти в [56]. Результаты, изложенные в этом параграфе, взяты из [82]. Аморфные сплавы отечественного. производства описаны в справочнике [28]. [c.640]

В учебном пособии изложены теоретические основы алектроматериаловедения, касающиеся изучения структуры и свойств металлов и сплавов, применяемых в авиационном приборостроении. Приведены материалы, устанавливающие зависимость физикохимических свойств электротехнических сплавов от их строения, а также сведения о методах формирования у сплавов специальных свойств. Значительное место в учебном пособии отведено изучению конкретных групп электротехнических сплавов — конструкционных, магнитных, проводниковых, с особыми тепловыми свойствами, полупроводников. [c.2]

Общие требования, предъявляемые к магнитомягким материалам — это высокие значения магнитной проницаемости и индукции по возможности, малые потери на гистерезис, токи Фуко и низкая коэрцитивная сила. Для получения таких свойств ферромагнитный материал должен иметь гомогенную структуру (чистый металл или твердый раствор) с возможно низким содержанием включений и примесей, Материал должен иметь рекристаллизован-ную структуру, Т. е. минимальные внутренние напряжения. По своим свойствам и назначению материалы этого класса сплавов могут существенно различаться, например, для изготовления реле и трансформаторов применяют электротехническое железо, динамную и трансформаторную сталь для изготовления трансформаторов тока используют сплавы пермаллойной группы. К этому классу материалов относятся также сплавы перминварной группы и сплавы с высокой намагниченностью насыщения. Магнитомягкие ферромагнитные материалы в приборостроении классифицируются по свойствам и применению следующим образом [c.130]

В промышленности широко применяют материалы с повышенными постоянными магнитными проницаемостью и стабильностью, например трансформаторы с низкой модуляцией (постоянной частоты). Если бы магнитная проницаемость не зависела от магнитного поля, то было бы достигнуто постоянство частоты и магнитная стабильность. Такими свойствами обладают сплавы перминварной группы как правило, значение fio этих сплавов не велико. Перминварные сплавы применяются для изготовления трансформаторов, работающих в малых полях. [c.164]

Некоторые ферриты имеют высокую коэрцитивную силу и значительную магнитную энергию, они относятся к группе магнитожестких материалов. Некоторые сорта магнетита с = 6368н-15 920 а/м (80—200 э) относятся [c.193]

Теории, объясняющие высококоэрцитивное достояние, можно разделить на две группы. Первая, наиболее обширная и разработанная группа теоретических представлений, основана на анализе факторов, влияющих на смещение междоменной границы, согласно которым движение доменной границы определяет гистерезисные свойства магнитных материалов. Позднее эти представления были уточнены. На основе подробного анализа была показана связь между коэрцитивной силой и дислокационной структурой материала. Однако основным недостатком этих теорий тляется то, что они не дают количественного соответствия с экспериментом в случае высококоэрцитивного состояния сплава. Вторая группа теоретических представлений основана на анализе факторов, влияющих на процессы вращения спинов в малых сильно магнитных частицах, которые существуют как отдельные образования в порошковых материалах и как выделения в.гетерогенных спяавах. [c.204]

Имеются материалы (табл. 26), заменяющие викаллой, которые относятся также к группе сплавов с у а-превращением. Высокие магнитные свойства в сплавах 12НГ и 12ГН получаются после холодной деформации (обжатие 90%) и отпуска. Изменяя температуру отпуска, можно получить различные свойства. [c.230]

В авиационной технике полупроводниковые материалы используют в приборах для генерации и усиления электрических сигналов и выпрямления переменного тока (диоды) и в качестве фотосопротивления и фотодиодов. Термоэлектрические свойства полупроводников позволяют применять их в качестве термосопротивлений, термоэлементов, термостабилизаторов и при создании солнечных батарей. Магнитные свойства полупроводниковых материалов (окислы металлов переходных групп, соединения металлов с серой, теллуром и селеном) позволяют применять их при изготовлении малогабаритных антенн, транс- [c.279]

Магнитные свойства и строение вещества. Как известно электрон обладает спиновым и орбитальным магнитными моментами. Геометрически складываясь моменты электронов создают результирующий магнитный момент атома М. Суммарный магнитный момент в единице объема, именуемый намагниченностью J, когда вещество не было намагничено и внешнее поле отсутствует, равняется нулю. Под воздействием магнитного иоля со средней напряженностью внутри тела, равной Н, намагниченность J = %Н, где х— магнитная восприимчивость. Намагниченность определяет величину магнитной индукции В = В + + %Н. Магнитные свойства вещества характеризует также относительная магнитная проницаемость х = 1 -10 гн м — магнитная постоянная вакуума. В зависимости от величины и знака магнитной восприимчивости вещества могут быть диамагнитные (Х<0), парамагнитные и ферромагнитные (х>>0). Рассмотрим две последние группы веществ. В парамагнитных веществах у атомов имеются магнитные моменты, однако иод влиянием теплового движения эти моменты располагаются статистически беспорядочно вдоль магнитного поля удается ориентировать лишь примерно одну десятитысячную процента всех спинов. В результате магнитная восприимчивость X мало отличается от нуля, а магнитная проницаемость парамагнитных материалов немногим больше единицы. К парамагнитным принадлежат некоторые переходные металлы, а также щелочные и щелочно-земельные металлы. Ферромагнитные материалы обладают весьма большой магнитной восприимчивостью, может достигать значений порядка 10 , после снятия поля сохраняется остаточная намагниченность. Ферромагнитные свойства при нагревании наблюдаются лишь до некоторой температуры 0, отвечающей точке Кюри — переходу нз ферромагнитного в парамагнитное состояние. Значение 0 для железа 769° С, для кобальта 1120° С, для никеля 358 С. При температурах Т G в отсутствие внешнего поля ферромагнетик состоит из микроскопических областей — доменов, самопроиз- [c.226]

II — материалы со средним (д, = 200-ь600. В состав этих ферритов вводят меньшее количество цинкового феррита, что позволяет повысить точку Кюри и получить меньшие потери, чем в материалах I группы. Сердечники могут применяться при частотах до нескольких мегагерц. Ферриты со средней проницаемостью используются в катушках индуктивности, вариометрах, а также для магнитных антенн. Для сердечников контурных катушек индуктивности изготовляют ферриты с малым температурным коэффициентом р. [c.248]

Сплавы называют изотропными, так как их магнитные свойства одинаковы, независимо от направления намагничивания. Основными материалами этой группы являются сплавы на основе алюминия, никеля, меди и железа. Эти сплавы отличаются высокой твердостью и хрупкостью, даже в горячем состоянии они не поддаются ковке и прокатке, магниты из них изготовляют литьем или прессованием из порошков. Получение высокой коэрцитивной силы связано с механизмом дисперсионного твердения. При определенных условиях охлаждения сплава появляются две фазы слабомагнптный твердый раствор железа и алюминия (Р -фаза) и однодоменные частицы почти [c.264]

Основными техническими материалами данной группы являются сплавы на основе кобальта, ванадия и железа, например, викаллой. Высокие магнитные свойства сплава реализуются после горячей прокатки, термической обработки, холодной прокатки с большим обжатием и отпуска. В направлении прокатки свойства викаллоя I Вг = 0,9 тл Яс = 24 /са/ж (ВН)тах = 8 кдж1м . Ковкие сплавы выпускают" главным образом в виде ленты и проволоки. Эти сплавы применяют для изготовления стрелок компасов, подвесных магнитов электроизмерительных приборов, спидометров, а также для магнитной записи. Ленту из викаллоя используют также для плоских магнитов небольшого размера или сложной конфигурации например, из штампованных заготовок можно набрать пакет индуктора ротора гистере-зисного синхронного двигателя. [c.268]

Для группы (участка) магнитопорошковой дефектоскопии должны быть предусмотрены подводка питающего напряжения заземляющая шина подставки, подъемные механизмы, поворотные стенды для обеспечения удобного доступа дефектоскописта к любому участку контролируемого изделия поддоны для сбора суспензии с детали шкафы для хранения переносных дефектоскопов, контрольных образцов, вспомогательных материалов и т. п. подводка холодной и горячей воды, раковины ванны (емкости) для магнитной суспензии. В помещении могут быть установлены также стационарные дефектоскопы и рабочие столы для контроля магнитных порошков и суспензий. Участок, кроме общего освещения, дрлжен быть оборудован переносными источниками света для освещения контролируемой поверхности, освещенность которой должна быть не менее 500 лк (лампа 100 Вт на расстоянии 1 м). На участке должны быть средства пожаротушения. [c.46]

Все магнитно-твердые. материалы подразделяют по области применения на три группы для постоянных магнитов, для гистерезисных двигателей и для магнитной записи. По преобладающему технологическому признаку (с учетом химического состава) их можно разделить на четыре группы сплавы, интерметаллические соединения, ферриты и композиции (табл. 5), В настоящее время наибольшее промышленное значение для постоянных магнитов имеют литые и металлокерамические сплавы на основе системы А1 — N1 — Со, интерметаллиды и ферриты для гистерезисных двигателей — сплавы на основе системы Ре — Со — Мо, обрабатываемые резанием для. магнитной записи — деформируемые сплавы различных систем, главным образом сплавы, получающие текстуру при холодной деформации. Промышленное значение остальных материалов сравнительно невелико, Магнитопласты почти не приме- [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...