/ Mágneses hiszterézis: leírás, tulajdonságok, gyakorlati alkalmazás

Mágneses hiszterézis: leírás, tulajdonságok, gyakorlati alkalmazás

Mágneses hiszterézis van,ferroelektromos, dinamikus, rugalmas. A biológia, a talajtudomány és a közgazdaságtan is megtalálható. És ennek a definíciónak a lényege szinte azonos. De a cikk mágneses témáról fog beszélni, részletesebben megtudhatja ezt a jelenséget, hogy mi függ attól és mikor jelenik meg. Ezt a jelenséget technikai fókuszú egyetemeken tanulmányozzák, az iskolai tanterv nem szerepel, így nem mindenki tudja.

Mágneses hiszterézis

mágneses hiszterézis

Ez visszafordíthatatlan és kétértelmű függőség.az anyag mágnesezésének indikátora (és általában ezek mágnesesen elrendezett ferromágnesek) egy külső mágneses mezőből. Ebben az esetben a mező folyamatosan változik - csökken vagy növekszik. A hiszterézis fennállásának általános oka az instabil és stabil állapot termodinamikai potenciáljának minimális jelenléte, és ezek között is visszafordíthatatlan átmenet van. A hiszterézis az első fajta mágneses orientációs fázisátalakításának megnyilvánulása is. Amikor áttelepülnek az egyikről a másik fázisra, a metastabil állapotok következnek be. Jellemzője egy „hiszterézis-hurok” -nak nevezett gráf. Néha "mágnesezési görbe" -nek is nevezik.

Hiszterézis hurok

hiszterézis jelenség

Az M függőségének grafikonján látható:

  1. A nulla állapotból, ahol M = 0 és H = 0, a növekvő H, így az M.
  2. Amikor a mező növekszik, a mágnesezés majdnem állandó lesz, és megegyezik a telítettségi értékkel.
  3. Ha H csökken, az ellenkező változás következik be.de ha H = 0, az M mágnesezés nem lesz nulla. Ez a változás látható a demagnetizációs görbében. És ha H = 0, akkor az M a maradék mágnesezettséggel egyenlő értéket vesz fel.
  4. Ha H-t növekszik a –Ht ... + Ht intervallumban, a mágnesezés a harmadik görbe mentén változik.
  5. A folyamatokat leíró három görbe összekapcsolódik és egyfajta hurkot képez. Leírja a hiszterézis jelenségét - a mágnesezés és a demagnetizáció folyamatát.

Mágneses energia

mágnesezési görbe

A hurok aszimmetrikusnak tekinthető abban az esetbenha a H1 mező maximális fordulatszáma és fordított iránya nem azonos. A fentiekben egy hurkot írtak le, amely jellemző a lassú mágnesezési fordulat folyamatára. Amikor megtörténnek, megmaradnak a H és M értékek közötti kvázi-egyensúlyi viszonyok, és figyelni kell arra, hogy amikor M mágnesesítése vagy demagnetizálása lemarad az N. mögött, ez azt eredményezi, hogy a mágnesezés során a ferromágneses anyag által megszerzett energia nem adódik meg. teljes mértékben a degaussing cikluson keresztül. És ez a különbség a ferromágnes fűtésébe megy. A mágneses hiszterézis hurok ebben az esetben aszimmetrikus.

Hurok alakja

A hurok alakja számos paramétertől függ -mágnesezés, térerősség, veszteségek jelenléte, stb. A ferromágnes kémiai összetétele, szerkezeti állapota, hőmérséklete, a hibák jellege és eloszlása, a feldolgozás (termikus, termikus, mechanikai) jelenléte szintén jelentős hatással van. Következésképpen a ferromágneses anyagok hiszterézise megváltoztatható az anyag mechanikai feldolgozásával. Ebből megváltoztathatja az anyag összes jellemzőjét.

Hiszterézisvesztés

mágneses hiszterézis hurok

A dinamikus mágnesezés megfordítása soránferromágneses ac mágneses térveszteségek figyelhetők meg. És az összes mágneses veszteség csak kis részét teszik ki. Ha a hurkok azonos magasságúak (ugyanaz a maximális mágnesezési érték M), a dinamikus típusú hurok szélesebb, mint a statikus. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az összes veszteséget új veszteségekkel egészítik ki. Ezek dinamikus veszteségek, rendszerint örvényárammal, mágneses viszkozitással járnak. Összességében meglehetősen jelentős hiszterézisveszteséget kapunk.

Egységes tartományú ferromágnesek

ferromágnesek hiszterézise

Abban az esetben, ha a részecskék eltérőekméretben, folytatja a forgatás folyamatát. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az új területek kialakulása energia szempontjából nem veszteséges. A részecske-forgatás folyamatát azonban az anizotrópia (mágneses) akadályozza. Különböző eredetű lehet - a kristályban is kialakulhat, ami rugalmas feszültség következtében jön létre stb.). Ezzel az anizotrópiával a mágnesezést a belső mező tartja. Ezt is nevezik hatékony mágneses anizotróp mezőnek. És a mágneses hiszterézis annak a ténynek köszönhető, hogy a mágnesezés két irányban változik - közvetlen és fordított. Az egydoménos ferromágnesek mágneses megfordítása során több ugrás lép fel. Az M mágnesező vektor az N. mező irányába fordul, továbbá a forgás egyenletes vagy inhomogén lehet.

Több tartományú ferromágnesek

В них кривая намагничивания строится по подобному kép, de itt vannak különböző folyamatok. Amikor mágneses fordulat fordul elő, a tartomány határai eltolódnak. Következésképpen a hiszterézis előfordulásának egyik oka lehet a határok elmozdulásának késése, valamint visszafordíthatatlan ugrások. Néha (ha a ferromágnesek meglehetősen nagy mezővel rendelkeznek) a mágneses hiszterézist a növekedési késleltetés és a mágneses fordított magok képződése határozza meg. Ezekből az embriókból keletkezik a ferromágneses anyagok doménszerkezete.

Hiszteréziselmélet

hiszterézisvesztés

Érdemes figyelembe venni, hogy a mágneses jelenséga hiszterézis akkor is előfordul, ha a H mezőt elforgatják, és nem csak akkor, ha a jel és a méret változik. Ezt a mágneses forgás hiszterézisének nevezzük, és az M mágneses irány irányának változása, az N mező irányának megváltozása. A mágneses forgás hiszterézisének megjelenése akkor is megfigyelhető, ha a vizsgált minta egy rögzített N. mezőhöz képest forog.

A mágnesezési görbe is jellemzőmágneses tartománystruktúra. A szerkezet megváltozik a mágnesezés és a mágnesezés megfordítása folyamata során. A változások attól függenek, hogy a tartományhatárok mennyire vannak eltolva, a külső mágneses mező hatásaira. Abszolút minden, ami képes a fent leírt folyamatok késleltetésére, a ferromágneseket instabil állapotba alakítja, és ez az oka annak, hogy mágneses hiszterézis fordul elő.

Нужно учесть, что гистерезис зависит от множества paramétereket. A mágneseződés külső tényezők hatására változik - hőmérséklet, rugalmas stressz, ezért hiszterézis lép fel. Ebben az esetben a hiszterézis nem csak a mágnesezést, hanem az összes olyan tulajdonságot is mutatja, amelytől függ. Amint itt látható, a hiszterézis jelensége nemcsak az anyag mágnesezettségével, hanem a vele közvetlenül vagy közvetve társult fizikai folyamatokkal is megfigyelhető.

tetszett:
0
Népszerű hozzászólások
Lelki fejlődés
élelmiszer
y