• Магнитострикционная деформация

• Это обратимое изменение формы и размеров образца при переходе ферромагнетика через точку Кюри при отсутствии внешнего поля (самопроизвольная магнитострикция) и при воздействии внешнего поля на ферромагнетик при Т<Т_к.

• Сумму энергий кристаллографической магнитной анизотропии и магнитоупругой в результате магнитострикции называют энергией магнитной анизотропии.

• Магнитная проницаемость

• В технике используется несколько десятков видов магнитной проницаемости в зависимости от конкретных применений магнитного материала. Абсолютнаяпроницаемость  _a=B/H,относительная проницаемость  =(1/  _o) ^. (B/H). Зависимость  =F(H) показана на рисунке. Начальная и максимальная проницаемости являются частными случаями нормальной проницаемости (слово "нормальная"принято опускать)

• _нач= ;  _макс= .

• При одновременном воздействии на магнитный материал постоянного Н_o и переменного Н_~ магнитных полей и, обычно, при условии Н_~<<Н_o вводят понятиедифференциальной проницаемости  _диф

• _диф=

• 

• Зависимость.  =F(T). Характер этой зависимости различен в слабых, средних и сильных полях. Для  _нач при T несколько ниже T_K наблюдается четко выраженный максимум, сглаживающийся при увеличении напряженности поля (см. рисунок).

• Возрастание  _нач объясняют тем, что при нагревании облегчается смещение доменных границ и поворот векторов намагниченности доменов, главным образом из-за уменьшения констант магнитострикции и магнитной анизотропии. Уменьшение  _нач при высоких температурах связывается с резким уменьшением спонтанной намагниченности доменов.

• 

Потери в магнитных материалах

В переменных полях площадь петли гистерезиса увеличивается за счет потерь на гистерезис Р_г, потерь на вихревые токи Р_в и дополнительных потерь Р_д. Такая петля называется динамической, а суммарные потери полными или суммарными. Потери на гистерезис, отнесенные к единице объема материала (удельные потери)

P_г= , Дж/м³.

При перемагничивании с частотой f (Гц)

P_г=   , Вт/кг, где  - плотность материала, кг/м³.

Потери на вихревые токи для листового образца Р_в= , где

• B_max - амплитуда магнитной индукции, Тл;

• f - частота переменного тока, Гц;

• d - толщина листа, м;

• плотность, кг/м³;

• удельное электросопротивление, Ом ^. м.

• Дополнительные потери или потери на магнитную вязкость (магнитное последействие) обычно находят как разность между полными потерями и суммой потерь на гистерезис и вихревые токи

• Р_д=Р-(Р_г+Р_в).

• Магнитная вязкость J_n=J_n(t) зависит от времени действия магнитного поля. J при включении магнитного поля H быстро достигает значения J₁, а затем со временем возрастает в соответствии сформулой

• J_n(t)=J_no(1-exp(-t/ ),

• где J_no - намагниченность при t  ;  - время релаксации. На рисункепоказана зависимость напряженности магнитного поля и намагниченностиот времени действия магнитного поля. В магнитотвердых магнитныхматериалах время  магнитной релаксации может достигать нескольких минут. Такое явление называют сверхвязкостью.

• 

• Тангенс угла магнитных потерь используют в переменных полях. Его можно выразить через параметры эквивалентной схемы, показанной на рисунке. Индуктивную катушку с сердечником из магнитного материала представляют в виде последовательной схемы из индуктивности L и активного сопротивления R. Пренебрегая собственной емкостью и сопротивлением обмотки катушки, получаем

• tgб_м=r/(wL).

• Активная мощность Р_а:

• Р_а=J^2 . wL ^. tgб_м.

• Величина, обратная tgб_м называется добротностью сердечника.

•