永民橡塑磁性給大家介紹磁性材料的特性(釹鐵硼磁條)。
1.磁性材料的磁化曲線
磁性材料由鐵磁性材料或亞鐵磁性材料組成。在外部磁場H的作用下,必須有相應(yīng)的磁化強度M或磁感應(yīng)強度B。它們隨磁場強度H的變化曲線稱為磁化強度曲線(M?H或B?H曲線)。一般來說,磁化曲線是非線性的,具有兩個特性:磁飽和和磁滯。也就是說,當(dāng)磁場強度H足夠大時,磁化強度M達到一定的飽和值Ms,并繼續(xù)增加H,而Ms保持不變。當(dāng)材料的M值達到飽和時,外部磁場H減小到零,M和M不會返回零,而是沿著MsMr曲線變化。 材料的工作狀態(tài)相當(dāng)于M?H曲線或B?H曲線上的某個點,通常稱為工作點。
2.軟磁材料常用磁性能參數(shù)
飽和磁感應(yīng)強度Bs:材料的組成決定其大小,其相應(yīng)的物理狀態(tài),是材料內(nèi)部磁化矢量的有序排列。
磁感應(yīng)強度Br:是磁滯回線的特征參數(shù),當(dāng)H返回0時B的值。
矩形比:Br ∕ Bs
矯頑力Hc:材料的組成和缺陷(雜質(zhì),應(yīng)力等)表示材料磁化困難的量。
磁導(dǎo)率μ:是與磁滯回線上任意點相對應(yīng)的B與H之比,與設(shè)備的工作狀態(tài)密切相關(guān)。
初始磁導(dǎo)率μi,最大磁導(dǎo)率μm,微分磁導(dǎo)率μd,幅度磁導(dǎo)率μa,有效磁導(dǎo)率μe和脈沖磁導(dǎo)率μp。
居里溫度Tc:鐵磁性物質(zhì)的磁化強度隨溫度升高而降低。 當(dāng)達到一定溫度時,自發(fā)磁化消失并變成順磁性。 臨界溫度是居里溫度。 它確定磁性設(shè)備的上限溫度。
損耗P:磁滯損耗Ph和渦流損耗Pe P = Ph Pe = af bf2 c Pe ∝ f2 t2 / t,減小ρ,減小磁滯損耗Ph的方法是減小矯頑力Hc。 減小渦流損耗Pe的方法是減小磁性材料的厚度t,并增加材料的電阻率ρ。自由靜止空氣中磁芯損耗與磁芯溫升之間的關(guān)系為:總功耗(mW)/表面積(cm2)
3.軟磁材料的磁參數(shù)與設(shè)備的電參數(shù)之間的轉(zhuǎn)換
設(shè)計軟磁器件時,首先要根據(jù)電壓-電流特性電路要求確定器件。器件的電壓-電流特性與磁芯的幾何形狀和磁化狀態(tài)密切相關(guān)。設(shè)計人員必須熟悉材料的磁化過程,并掌握材料的磁參數(shù),設(shè)備的電參數(shù)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。軟磁器件的設(shè)計通常包括三個步驟:正確選擇磁性材料;合理確定磁芯的幾何形狀和尺寸;根據(jù)磁參數(shù)的要求,模擬磁芯的工作狀態(tài),以獲得相應(yīng)的電參數(shù)。