1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Фізика
  3. Гістерезис – фізика

Гістерезис – фізика

Ця ділянка називають областю технічного насичення феромагнетика, а відповідну величину поля, полем насичення. Якщо від цієї величини поле зменшити до нуля, в зразку збережеться залишкове намагнічування.

Гістерезис – це явище відставання намагніченості від напруженості зовнішнього поля. Замикають домени, створюючи замкнуту магнітну ланцюг, знижують поля розсіювання і зменшують вільну енергію зразка.

Його визначають, як різницю величин магнітного насичення феромагнетика і намагніченості замикаючих доменів. Щоб розмагнітити зразок, необхідно прикласти до нього негативне поле, зване коерцитивної силою. Коли поле досягне величини насичення, відбудеться повне перемагнічування феромагнетика.

На графіку можна визначити ще одна властивість, яке має гістерезис. При черговому зміні поля крива намагнічування замикає петлю, яку називають петлею гистерезиса.

Гістерезисна петля для умови насичення називається граничною петлею. Її площа пропорційна втратам енергії на перемагнічування зразка. Ферромагнетики намагнічуючись, змінюють свої лінійні розміри. Це явище називають магнітострикцією.

Виділяються дві основні групи феромагнітних матеріалів:

  • Магнітотверді.
  • Магнітом’які.

Одне з основних вимог до магнітом’яких матеріалів – їх висока коерцитивної сила. Магнітом’які матеріали намагнічуються до насичення при невеликих полях і мають малі втрати на перемагнічування. Від цих параметрів залежить втрата енергії трансформатора.

Наприклад, в лінії електропередач потужністю 100 х 106 ВА з трансформаторами на кінцях, щорічні втрати становлять близько 5 мільйонів кіловат-годин. Одним з кращих представників магнітом’яких матеріалів вважають пермаллою – сплав заліза і нікелю. Намагніченість пермаллоя в слабких полях в десятки разів перевершує намагніченість заліза. Магнітні впорядковані структури в деяких речовинах відрізняються від магнітної структури феромагнетиків.

Якщо в залозі, кобальті і нікелі спінові магнітні моменти спрямовані паралельно, то в хромі і марганцю – антипараллельно. Такі речовини називають антиферромагнетиками.

В даному випадку магнітні підґратки з мимовільної намагніченістю компенсовані. Якщо в кристалах речовини немає повної компенсації магнітних підрешіток, то його називають феримагнетика. Ферит – один із прикладів феримагнетиків, який широко використовують в техніці. Структура феритів подібна до структури мінералів шпінелі, в якому іони неферомагнітних металів замінені феромагнітними.

ПОДІЛИТИСЯ: