軟
磁性材料
軟
磁性材料的剩磁與矯頑磁力都很小,即磁滯回線很窄,它與基本磁化曲線幾乎重合。這種軟
磁性材料適宜作電感線圈、變壓器、繼電器和電機的鐵心。常用的軟磁性材料有硅鋼片,
軟磁合金和鐵氧體等。
1原理編輯不同的鐵磁材料磁滯現(xiàn)象的程度不同,磁滯回線水平方向越寬的材料,也就是磁滯回線面積越大的材料,其磁滯現(xiàn)象越嚴重。
如圖(a)所示,磁滯回線面積寬闊,材料的剩磁和矯頑磁力都大,其磁滯損失嚴重,不宜于作交變磁場中工作的鐵心,而適合于作永久磁鐵,這種材料稱為硬磁性材料。
如圖(b)所示,磁滯回線瘦窄,而面積較小,這種材料稱為軟磁性材料,它的磁滯損失較小,適于交變磁場工作。軟磁材料是電子工業(yè)中變壓器、電機等電磁設備所不可缺少的材料。
1. 硅鋼片
硅鋼片是電源變壓器、電機、阻流線圈和低頻電路的輸入輸出變壓器等設備最常用的材料。硅鋼片質量的好壞,通常用飽和磁感應強度B來表示。好的硅鋼片飽和磁感應強度可達10000高斯以上,看上去晶粒多、片子薄、質脆、斷面曲折。差的硅鋼片只有6000高斯,看上去呈深黑色、片子厚、韌性大、斷面平直。
有一種專供C型變壓器鐵心用的冷軋硅鋼片,它的導磁性能是有方向性的,使用時要沿導磁性強的方向制成狀,用卷繞法作成“C”型變壓器鐵心,其飽和磁感應強度比普通硅鋼片高很多,采用這種硅鋼片可大大提高磁感應強度,減小鐵心的體積和重量。
2. 坡莫合金
坡莫合金又叫鐵鎳合金,它在弱磁場(小電流產(chǎn)生的磁場)下具有獨特的優(yōu)點,能滿足電信工程的特殊需要。例如超坡莫合金的初始導磁率μ0可達10萬以上。但坡莫合金中含有鎳,比較貴重,不宜廣泛地使用,只在一些要求靈敏度高、體積又必需小的電磁器件中,才采用這種材料,它是一種高級的軟磁性材料。
3. 鐵氧體
鐵氧體是通信設備中大量使用的磁性元件,可以用它作電感和變壓器鐵心。鐵氧體就其形狀來分有E型如圖3-19,罐形如圖3-20和環(huán)形如圖3-21所示。E形鐵氧體多用來作變壓器的鐵心,罐形鐵氧體多用來作電感線圈和某些變壓器的鐵心,環(huán)形鐵氧體用來作特殊要求的電感線圈。
鐵氧體是一種非金屬的磁性材料,其電阻率較高,在102~109歐姆—厘米之間,渦流損耗小,起始導磁率大,其值可由幾十到幾千。使用頻率范圍不同,則可選用不同類型的鐵氧體,其頻率可由幾百赫到幾百兆赫。這種磁性材料的主要缺點是機械性能脆,熱穩(wěn)定性差,飽和磁感應強度低。
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