Управление образования южно казахстанской области
жүктеу/скачать 2.35 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Тема 5.2 Магнитомягкие и магнитотвердые материалы. Ассортимент трансформаторных сталей.
| Контрольные вопросы:
Области применение магнитных материалов в электротехнике. Характеристики магнито- мягких материалов. Способы уменьшения потерь. Тема 5.2 Магнитомягкие и магнитотвердые материалы. Ассортимент трансформаторных сталей. Для получения магнитных материалов с большими удельными электрическим сопротивлением и магнитной проницаемостью используют добавку к железу кремния, обезуглероживающего примеси железа. Это приводит к снижению потерь на вихревые токи при работе материала в переменных полях (рис.). Эту группу материалов составляют в основном марки электротехнической стали, в том числе и нелегированной. Зависимость удельных потерь от индукции при различном содержании кремния Марки нелегированной электротехнической стали расшифровываются по следующему принципу: первая цифра обозначает вид обработки (1 - горячекатаная; 2 - холоднокатаная); вторая цифра - тип по содержанию кремния (0 - сталь нелегированная без нормирования коэффициента старения; 1 - сталь нелегированная с заданным коэффициентом старения); третья цифра - нормируемый параметр (8 - коэрцитивная сила); четвертая и пятая цифры - значение нормируемого параметра в целых единицах < Нс, А/м). Большая прямоугольность гистерезисного цикла достигается использованием сплавов с кристаллической и магнитной текстурами, а повышение чувствительности к слабым магнитным полям - легированием пермаллоевых сплавов молибденом, хромом и кремнием, хромом и медью. Зависимость максимальной магнитной проницаемости пермаллоя от содержания никеля при термической обработке в магнитном поле. При расшифровке пермаллоевых сплавов первая цифра обозначения указывает на содержание никеля, %, буква П обозначает прямоугольность петли гистерезиса, средние буквы указывают на наличие легирующих элементов (М - молибден, К - кобальт, X - хром и т. д.). Большое распространение получил магнитодиэлектрики на основе порошка из сплава альсифер (85 % Fe; 9,5 % Si; 5,5 % Al). Одним из классифицирующих критериев применимости материала для тех или иных целей является рабочий участок кривой перемагничивания на петле магнитного гистерезиса. На рис. Области работы основных групп магнитных материалов: а - материалы для работы а широком диапазоне изменения индукции; б - материалы для работы в слабых полях; в - материалы для магнитопроводов релейных и импульсных устройств; г - материалы для запоминающих устройств и магнитных усилителей; д - материалы для постоянных магнитов. В вычислительной технике большое распространение приобретает способ запоминания информации на магнитных элементах. Для обеспечения надежности записи и воспроизведения информации требуются материалы с высокой намагниченностью. Ассортимент магнитных материалов, работающих на начальном участке технической кривой намагничивания, не ограничивается листовой электротехнической сталью. Широкое распространение получил здесь высоконикелевый пермаллой марок 79НМ, 80НХС, 76НХД, 77НДМ, содержащий соответственно 79, 80, 76 и 77 % никеля, легированный молибденом, ванадием, вольфрамом, хромом и медью. В ряде устройств, например в магнитных усилителях, бесконтактных реле, коммутационных дросселях, элементах вычислительной техники, требуются материалы с очень узким гистерезисным циклом (50НП, 47НМП, 65НП, 68НМП, 37НКДП, 34НКМП) . Значительно позже металлических материалов появились ферриты с прямоугольной петлей гистерезиса марок 0.9ВТ; 1.3ВТ; 1.5ВТ; 1,75ВТ; 2ВТ (число в начале обозначения соответствует коэрцитивной силе в эрстедах). Большое распространение для изготовления импульсных и широкополосных трансформаторов получили ферриты марок 1500НМ1, 1000НМЗ, 1100НМИ, 1000ННИ, 350ННИ, ЗООННИ и сплавы типов 79НЗМ и 68НМ, обладающие высокими значениями проницаемости и приращений индукции при однополярном намагничивании и 50НХС. Внедрение новых материалов в значительной степени определяет научно-технический прогресс. Именно с применением аморфных магнитомягких сплавов (АММС) связывают будущее магнитных компонентов и различных устройств электротехники и электроники. К основным несовершенствам АММС относится недостаточная термическая и временная стабильность, связанная с возможным спонтанным развитием кристаллизации сплавов. Кроме того, индукция насыщения и температура Кюри у аморфных сплавов АММС, как правило, ниже, чем у кристаллических, что связано с наличием в составах АММС так называемых амортизаторов - немагнитных металлов и металлоидов типа В, Si, P, С и др. Так как аморфная структура является термодинамически неравновесной, то она в большей степени, чем кристаллическая, чувствительна к таким внешним воздействиям, как температура, давление, механические деформации. В зависимости от химического состава АММС разделяют на три группы: сплавы на основе железа (аморфные стали); железоникелевые сплавы; железокобальтовые сплавы. Кроме того, АММС часто подразделяют на материалы с высокой магнитной индукцией (как правило, аморфные стали) и материалы с высокой магнитной проницаемостью. К сплавам на основе железа относятся аморфная сталь марок 7421, 7411, сплавы 2НСР и 2ХСР. Эти сплавы разрабатывались для серийного выпуска трансформаторов средней мощности промышленной и повышенной частоты. Они отличаются высокими значениями Bs и низкими удельными потерями Р по сравнению с кристаллической электротехнической сталью. Железоникелевые сплавы марок 10НСР, АМАГ 212, АМГ 225 обладают довольно высоким значением Bs, проницаемости и коэффициента прямоугольности, а также относительно малой Нс. Их свойства сравнимы со свойствами лучших марок пермаллоя типа 50 НП. Железокобальтовые сплавы - наиболее крупный подкласс АММС. В нем, в свою очередь, различают две подгруппы - сплавы с большим содержанием железа (24КСР, З0КСР, 9КСР, АМАГ 325), сплавы, близкие по свойствам к АММС из железоникелевых сплавов. Применяются в тех же целях и в том же диапазоне частот, что и железоникелевые сплавы. Железокобальтовые АММС с большим содержанием кобальта (71КНСР, 84КСР, 84КХСР, 86КГСР, 82К2ХСР. 823ХСР. АМАГ 176, АМАГ 183). Контрольные вопросы: 1.Классификация магнитомягких материалов. 2. Электромеханические горячекатаные стали, их состав и магнитные характеристики. 3. Текстурованные электротехнические стали. жүктеу/скачать 2.35 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|