Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

--- lab4:классификация_магнетиков [2019/04/09 21:15]
root_s
+++ lab4:классификация_магнетиков [2021/09/17 11:21] (текущий)
root [Сильномагнитные (магнитоупорядоченные) вещества]
@@ Строка 108: / Строка 108: @@
 $$
 где $V$ --- объём образца;  $f$ --- частота изменения магнитного поля. При постепенном уменьшении амплитуды циклов перемагничивания от $H_{max}$  до $0,$ координаты вершины петли опишут основную кривую намагничивания, из которой можно определить магнитную восприимчивость $\chi $ вещества на разных участках кривой намагничивания, т. е. зависимость $\chi (H),$ примерный вид которой приведен на рис. 10.
-{{ :lab4:m10.png?400 |}}
+{{ :lab4:m10.png?300 |}}
 Поскольку связь между намагниченностью и магнитным полем нелинейная, то для характеристики ферровеществ пользуются несколькими видами магнитной восприимчивости. Наиболее часто используют понятия начальной, дифференциальной и максимальной магнитной восприимчивости.
+Восприимчивость, соответствующая начальному участку кривой намагничивания (**оа**, рис. 7),
+{{ :lab4:m07.png?500 |}}
+называется //начальной// $\chi _{0},$ обычно на этом участке достаточно хорошо выполняется линейная зависимость $\vec М$ от $\vec Н,$ тогда $\chi _{0} =\frac{M_0}{H_0}.$ Дифференциальную магнитную восприимчивость определяют как производную от намагниченности $\vec М$ по магнитному полю $\vec Н$ ($\chi _{диф} =\frac{dM}{dH}$) для любой точки кривой намагничивания.
-Восприимчивость, соответствующая начальному участку кривой намагничивания (\textit{оа}, рис. 7), называется \textit{начальной} $\chi _{0} ,$ обычно на этом участке достаточно хорошо выполняется линейная зависимость \textbf{\textit{М}} от \textbf{\textit{Н}}, тогда $\chi _{0} ={\raise0.7ex\hbox{$ M_{0}  $}\!\mathord{\left/ {\vphantom {M_{0}  H_{0} }} \right. \kern-\nulldelimiterspace}\!\lower0.7ex\hbox{$ H_{0}  $}} .$ Дифференциальную магнитную восприимчивость определяют как производную от намагниченности \textbf{\textit{М}} по магнитному полю \textbf{\textit{Н}} ($\chi _{48D} ={\raise0.7ex\hbox{$ dM $}\!\mathord{\left/ {\vphantom {dM dH}} \right. \kern-\nulldelimiterspace}\!\lower0.7ex\hbox{$ dH $}} $) для любой точки кривой намагничивания.
+=== Магнитные материалы ===
-\noindent
+По величине намагниченности и форме петли гистерезиса магнитоупорядоченные материалы можно разделить на  //магнитотвердые, магнитомягкие и материалы специального назначения.//
-{\bf Магнитные материалы}
-По величине намагниченности и форме петли гистерезиса магнитоупорядоченные материалы можно разделить на  \textit{магнитотвердые, магнитомягкие и материалы специального назначения. }
+//Магнитотвердые// материалы имеют большую остаточную намагниченность и большое коэрцитивное поле, поэтому они используются для изготовления постоянных магнитов.
-\textit{Магнитотвердые} материалы имеют большую остаточную намагниченность и большое коэрцитивное поле, поэтому они используются для изготовления постоянных магнитов.
+Характерными свойствами //магнитомягких// материалов являются способность намагничиваться до насыщения в слабых магнитных полях и малые потери на перемагничивание. К магнитомягким материалам относятся электротехнические стали, пермаллои, магнитомягкие ферриты, магнитодиэлектрики (прил., табл. П2, П4).
-Характерными свойствами \textit{магнитомягких} материалов являются способность намагничиваться до насыщения в слабых магнитных полях и малые потери на перемагничивание. К магнитомягким материалам относятся электротехнические стали, пермаллои, магнитомягкие ферриты, магнитодиэлектрики (прил., табл. П2, П4).
+Процессы  намагничивания магнитомягких  и магнитотвердых материалов аналогичны: форма петли гистерезиса, остаточная намагниченность и намагниченность насыщения примерно одинакова, а разница в коэрцитивном поле  значительна  (может отличаться в 10${}^{6\ \ }$раз), т. е. магнитомягкие материалы имеют узкую петлю гистерезиса, а магнитотвердые -- широкую (см. прил., табл. П2, П3). Это происходит за счет того, что соотношение процессов смещения и вращения в этих материалах различно. В //магнитомягких// материалах намагничивание происходит //в основном// за счет //смещения границ// доменов, а в магнитотвердых --- за счет //вращения//.
-Процессы  намагничивания магнитомягких  и магнитотвердых материалов аналогичны: форма петли гистерезиса, остаточная намагниченность и намагниченность насыщения примерно одинакова, а разница в коэрцитивном поле  значительна  (может отличаться в 10${}^{6\ \ }$раз), т. е. магнитомягкие материалы имеют узкую петлю гистерезиса, а магнитотвердые -- широкую (см. прил., табл. П2, П3). Это происходит за счет того, что соотношение процессов смещения и вращения в этих материалах различно. В \textit{магнитомягких} материалах намагничивание происходит \textit{в} \textit{основном} за счет \textit{смещения границ} доменов, а в магнитотвердых -- за счет \textit{вращения}.
+К магнитным материалам //специального// назначения относятся материалы с прямоугольной петлей гистерезиса, ферриты СВЧ и другие.
-К магнитным материалам \textit{специального} назначения относятся материалы с прямоугольной петлей гистерезиса, ферриты СВЧ и другие.
+Материалы с прямоугольной петлей гистерезиса используются в устройствах автоматики, вычислительной техники, в аппаратуре телеграфной и радиосвязи и т. д. Материалы с прямоугольной петлей гистерезиса можно разделить на три группы: //ферриты, тонкие ферромагнитные пленки и текстурованные ферромагнитные сплавы.// Наиболее распространенными являются ферриты. Ферриты для устройств СВЧ в зависимости от химического состава делятся на низкочастотные и высокочастотные (см. прил., табл. П5).
-Материалы с прямоугольной петлей гистерезиса используются в устройствах автоматики, вычислительной техники, в аппаратуре телеграфной и радиосвязи и т. д. Материалы с прямоугольной петлей гистерезиса можно разделить на три группы: \textit{ферриты, тонкие ферромагнитные пленки и текстурованные ферромагнитные сплавы.} Наиболее распространенными являются ферриты. Ферриты для устройств СВЧ в зависимости от химического состава делятся на низкочастотные и высокочастотные (см. прил., табл. П5).
+При намагничивании магнитного материала переменным полем произойдет расширение петли гистерезиса за счет дополнительных потерь на вихревые токи, которые //пропорциональны квадрату частоты// и //обратно пропорциональны удельному сопротивлению// $\rho$ материала. Поэтому в высокочастотных цепях использование ферромагнитных металлов нецелесообразно, вследствие их большой электропроводности. Этого недостатка лишены ферриты, так как их удельное сопротивление в $10^6\div 10^{13}$ раз больше удельного сопротивления металлов (см. табл. П4). Наибольшее применение ферриты имеют при работе на высоких частотах и при больших скоростях перемагничивания. В электрическом отношении ферриты можно отнести к классу полупроводников или диэлектриков.
-При намагничивании магнитного материала переменным полем произойдет расширение петли гистерезиса за счет дополнительных потерь на вихревые токи, которые \textit{пропорциональны квадрату частоты} и \textit{обратно пропорциональны удельному сопротивлению $\rho$ }материала. Поэтому в высокочастотных цепях использование ферромагнитных металлов нецелесообразно, вследствие их большой электропроводности. Этого недостатка лишены ферриты, так как их удельное сопротивление в 10${}^{6\ }$--10${}^{13\ }$раз больше удельного сопротивления металлов (см. табл. П4). Наибольшее применение ферриты имеют при работе на высоких частотах и при больших скоростях перемагничивания. В электрическом отношении ферриты можно отнести к классу полупроводников или диэлектриков.
+Назад [[:lab4:Магнитное поле в веществе|Магнитное поле в веществе]]
+или далее [[:lab4:Поведение спонтанной намагниченности|Поведение спонтанной намагниченности и магнитной восприимчивости при фазовых переходах]]
-\noindent