Презентация, доклад на тему Магнитные материалы по дисциплине Электротехнические материалы

Содержание

Все вещества в природе являются магнетиками в том понимании, что они обладают определенными магнитными свойствами и определенным образом взаимодействуют с внешним магнитным полем.

Слайд 1 Основные характеристики магнитных материалов

Основные характеристики магнитных материалов

Слайд 2Все вещества в природе являются магнетиками в том понимании, что они

обладают определенными магнитными свойствами и определенным образом взаимодействуют с внешним магнитным полем.

Все вещества в природе являются магнетиками в том понимании, что они обладают определенными магнитными свойствами и определенным

Слайд 3Магнитными называют материалы, применяемые в технике с учетом их магнитных свойств.

Магнитные свойства вещества зависят от магнитных свойств микрочастиц, структуры атомов и молекул.
Магнитными называют материалы, применяемые в технике с учетом  их магнитных свойств. Магнитные свойства вещества зависят от

Слайд 4Магнитные материалы делятся:
Магнитомягкие материалы;
Магнитотвердые материалы;
Магнитные материалы специального назначения.

Магнитные материалы делятся:Магнитомягкие материалы;Магнитотвердые материалы;Магнитные материалы специального назначения.

Слайд 5Магнитомягкие материалы:
материалы, обладающие свойствами ферромагнетика.

Магнитомягкие материалы:материалы, обладающие свойствами ферромагнетика.

Слайд 6Ферромагнетик - это
железо, никель, кобальт или другое вещество, которое имеет высокую

магнитную проницаемость.
Ферромагнетик - этожелезо, никель, кобальт или другое вещество, которое имеет высокую магнитную проницаемость.

Слайд 7Магнитная проницаемость -
это физическая величина, характеризующая связь между магнитной индукцией В

и магнитным полем Н в веществе.
Магнитная проницаемость -это физическая величина, характеризующая связь между магнитной индукцией В и магнитным полем Н в веществе.

Слайд 8Магнитные материалы

- магнитный момент электрона
магнитный момент атома
Полное поле в образце –

сумма внешнего поля и намагниченности

- магнитная проницаемость

Магнитные материалы- магнитный момент электронамагнитный момент атомаПолное поле в образце – сумма внешнего поля и намагниченности- магнитная

Слайд 9Классификация магнитных материалов

Классификация магнитных материалов зависит от того как ориентированы магнитные

моменты соседних атомов

*нескомпенсированные антиферромагнетики

Классификация магнитных материаловКлассификация магнитных материалов зависит от того как ориентированы магнитные моменты соседних атомов*нескомпенсированные  антиферромагнетики

Слайд 10Классификация магнитных материалов

Намагниченность ферро и ферримагнетиков во много раз больше, чем

напряженность внешнего магнитного поля

диа km ≈ -10-6 μ ≈ 1
пара km ≈ 10-4 μ ≈ 1
антиферро km ≈ 10-4 μ ≈ 1
ферри km ≈ 103 - 104 μ ≈ 103 - 104
ферро km ≈ 104 - 105 μ ≈ 104 - 105

- магнитная индукция внутри образца

Классификация магнитных материаловНамагниченность ферро и ферримагнетиков во много раз больше, чем напряженность внешнего магнитного полядиа 		km ≈

Слайд 11Свойства ферро и ферримагнетиков
Доменная структура
1 – упругое намагничивание
3 - насыщение
Кривая

намагничивания

Зависимость µ от Н

Гистерезис

BS – индукция насыщения
Br – остаточная индукция
HC – коэрцитивная сила





Коэрцитивная сила – такая напряженность магнитного поля, при которой материал размагничивается

Свойства ферро и ферримагнетиковДоменная структура1 – упругое намагничивание 3 - насыщениеКривая намагничиванияЗависимость µ от НГистерезисBS – индукция

Слайд 12Свойства ферро и ферримагнетиков
Температурная зависимость намагниченности
ТК - температура Кюри
Температура Кюри
Jнас >

J1

J1

Свойства ферро и ферримагнетиковТемпературная зависимость намагниченностиТК - температура Кюри Температура КюриJнас >  J1J1

Слайд 13Сравнение ферро и ферримагнетиков
Сходство
Различия
Доменная структура
Похожие кривые намагничивания и петля

гистерезиса
Похожие температурные зависимости намагничивания



Сравнение ферро и ферримагнетиковСходствоРазличия Доменная структура Похожие кривые намагничивания и петля гистерезиса Похожие температурные зависимости намагничивания

Слайд 14Магнитные потери



В переменном магнитном поле происходит разогрев образца вследствие магнитных потерь
Потери

на гистерезис

Потери на вихревые токи



Материал с узкой петлей гистерезиса

Материал с высоким ρ
Разделение на изолированные пластины

Уменьшение потерь

- пропорциональна площади петли гистерезиса

- пропорциональна проводимости

Магнитные потериВ переменном магнитном поле происходит разогрев образца вследствие магнитных потерьПотери на гистерезисПотери на вихревые токи Материал

Слайд 15Магнитострикция






Изменение размеров и формы тела при намагничивании называется магнитострикцией
относительная деформация характеризует

магнитострикцию

Магнитострикция затрудняет процесс намагничивания (т.е. магнитная проницаемость снижается)

Применение
Преобразователи энергии (магнитной в механическую и наоборот): излучатели и приемники

МагнитострикцияИзменение размеров и формы тела при намагничивании называется магнитострикциейотносительная деформация характеризует магнитострикциюМагнитострикция затрудняет процесс намагничивания (т.е. магнитная

Слайд 16Классификация магнитных материалов






H
Магнитомягкие
(с узкой петлей гистерезиса)
Магнитотвердые
(с широкой петлей гистерезиса)

В трансформаторах,

дросселях, электромагнитах,

Применение:

(по величине потерь на гистерезис)

Постоянные магниты, элементы памяти,

Классификация магнитных материаловHМагнитомягкие(с узкой петлей гистерезиса) Магнитотвердые(с широкой петлей гистерезиса)В трансформаторах, дросселях, электромагнитах, Применение:(по величине потерь на

Слайд 17Классификация магнитных материалов






Магнитомягкие
Низкочастотные


железо
сталь
пермаллой (Fe – Ni)
альсифер (Fe-Si-Al)
Высокочастотные

ферриты
магнитодиэлектрики

(по величине потерь на вихревые токи)

магнитодиэлектрик –композиционный материал

порошок магнитного материала

диэлектрик

Классификация магнитных материаловМагнитомягкиеНизкочастотные железо сталь пермаллой (Fe – Ni) альсифер (Fe-Si-Al)Высокочастотные ферриты магнитодиэлектрики(по величине потерь на вихревые

Слайд 18Магнитомягкие низкочастотные материалы






Кремнистая электротехническая сталь - основной магнитомягкий материал массового применения


Железо и стали

Применение: магнитопроводы, работающие в постоянном поле

Применение: генераторы, двигатели, силовые трансформаторы

Магнитомягкие низкочастотные материалыКремнистая электротехническая сталь - основной магнитомягкий материал массового применения Железо и стали Применение: магнитопроводы, работающие

Слайд 19Магнитомягкие низкочастотные материалы






Пермаллои
(железо-никелевые сплавы)
Применение: для изготовления малогабаритных трансформаторов, реле

Магнитомягкие низкочастотные материалыПермаллои(железо-никелевые сплавы)Применение: для изготовления малогабаритных трансформаторов, реле

Слайд 20Магнитотвердые материалы





Применение: постоянные магниты, диски для записи информации
Литые высококоэрцитивные сплавы
Fe

– Ni – Al
Fe – Ni – Co – Al

Сплавы на основе редкоземельных металлов



Б – ниобий, Д – медь, Н – никель, Т – титан, Ю – алюминий, К -кобальт

Магнитотвердые материалыПрименение: постоянные магниты, диски для записи информацииЛитые высококоэрцитивные  сплавы Fe – Ni – Al Fe

Слайд 21Ферриты
представляют собой магнитную керамику с большим удельным сопротивлением, в 1010 раз

превышающим сопротивление железа. Ферриты применяют в высокочастотных цепях, так как их магнитная проницаемость практически не снижается с увеличением частоты. Недостатком ферритов является их низкая индукция насыщения и низкая механическая прочность.

Ферритыпредставляют собой магнитную керамику с большим удельным сопротивлением, в 1010 раз превышающим сопротивление железа. Ферриты применяют в

Слайд 22Основными характеристиками магнитотвердых материалов являются:
- коэрцитивная сила Нс;
-остаточная индукция

Вr ;
- максимальная удельная энергия, отдаваемая магнитом во внешнее пространство Wa
Основными характеристиками магнитотвердых материалов являются: - коэрцитивная сила Нс; -остаточная индукция Вr ; - максимальная удельная энергия,

Слайд 23Назначение-
магнитотвердые материалы перемагничиваются только в очень сильных магнитных полях

и служат для изготовления постоянных магнитов.

Назначение-  магнитотвердые материалы перемагничиваются только в очень сильных магнитных полях и служат для изготовления постоянных магнитов.

Слайд 24Магнитные материалы специального назначения
это магнитные материалы, имеющие узкие области применения, благодаря

высоким значениям одного, иногда двух параметров.
Магнитные материалы специального назначенияэто магнитные материалы, имеющие узкие области применения, благодаря высоким значениям одного, иногда двух параметров.

Слайд 25К магнитным материалам специального назначения относят:
1)магнитные материалы с прямоугольной петлей гистерезиса;
2)

СВЧ- ферриты;
3)магнитострикционные материалы.

К магнитным материалам специального назначения относят:1)магнитные материалы с прямоугольной петлей гистерезиса;2) СВЧ- ферриты; 3)магнитострикционные материалы.

Слайд 26Магнитные материалы с прямоугольной петлей гистерезиса.
Сердечники из материала с прямоугольной петлей

гистерезиса имеют два устойчивых магнитных состояния, которые соответствуют различным направлениям магнитной индукции. Это свойство используется для хранения и переработки двоичной информации. Магнитные материалы с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ) находят широкое применение в устройствах автоматики, вычислительной техники, в аппаратуре телеграфной связи.

Магнитные материалы с прямоугольной петлей гистерезиса.Сердечники из материала с прямоугольной петлей гистерезиса имеют два устойчивых магнитных состояния,

Слайд 27СВЧ- ферриты
неметаллические твёрдые магнитные материалы. Магнитными характеристиками ферритов можно управлять с

помощью внешнего магнитного поля. В СВЧ-технике используют ряд эффектов, основанных на взаимодействии электромагнитной волны с магнитными моментами атомов (ионов) СВЧ ферритов.
СВЧ- ферритынеметаллические твёрдые магнитные материалы. Магнитными характеристиками ферритов можно управлять с помощью внешнего магнитного поля. В СВЧ-технике

Слайд 28Назначение СВЧ- ферритов
В качестве ферритов СВЧ используются магний-марганцевые ферриты с

большим содержанием оксида магния, литий-цинковые ферриты, никель-цинковые ферриты и ферриты сложного состава.
Назначение СВЧ- ферритов В качестве ферритов СВЧ используются магний-марганцевые ферриты с большим содержанием оксида магния, литий-цинковые ферриты,

Слайд 29Магнитострикционные материалы-
ферромагнитные металлы и сплавы, а также ферриты, у которых происходит

изменение формы и размеров при намагничивании.
Магнитострикционные материалы-ферромагнитные металлы и сплавы, а также ферриты, у которых происходит изменение формы и размеров при намагничивании.

Слайд 30Магнитострикционные материалы применяют:
- для изготовления сердечников электромеханических преобразователей в электроакустической и

ультразвуковой технике;
-для сердечников электромеханических и магнитострикционных фильтров;
-для резонаторов и линий задержек.

Магнитострикционные материалы применяют: - для изготовления сердечников электромеханических преобразователей в электроакустической и ультразвуковой технике;-для сердечников электромеханических и

Слайд 311.Отчего зависят магнитные свойства вещества?
2.На какие классы делятся магнитные материалы?
3.магнитомягкие материалы

– это …?
4.Ферромагнетик – это…?
5.Магнитная проницаемость – это…?
6.Коэрцитивная сила - это…?
7.Гистерезис - это…?
8.Свойства магнитомягких материалов?
9.Как классифицируются магнитотвердые материалы?
10. Основные характеристики магнитотвердых материалов?
11.Как классифицируются магнитные материалы специального назначения?

1.Отчего зависят магнитные свойства вещества?2.На какие классы делятся магнитные материалы?3.магнитомягкие материалы – это …?4.Ферромагнетик – это…?5.Магнитная проницаемость

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть