18. Магнитные материалы

Все вещества являются магнетиками и намагничиваются во внешнем магнитном поле.

По магнитным свойствам материалы подразделяются на слабомагнитные (диамагнетики и парамагнетики) и сильномагнитные (ферромагнетики и ферримагнетики).

Диамагнетики – вещества с магнитной проницаемостью μ_r < 1, значение которой не зависит от напряженности внешнего магнитного поля. Диамагнетиками являются вещества, атомы (молекулы) которых в отсутствие намагничивающего поля имеют магнитный момент равный нулю: водород, инертные газы, большинство органических соединений и некоторые металлы (Cu, Zn, Ag, Au, Hg), а также Вi, Gа, Sb.

Парамагнетики – вещества с магнитной проницаемостью μ_r > 1, которая в слабых полях не зависит от напряженности внешнего магнитного поля. К парамагнетикам относятся вещества, атомы (молекулы) которых в отсутствие намагничивающего поля обладают магнитным моментом отличным от нуля: кислород, оксид азота, соли железа, кобальта, никеля и редкоземельных элементов, щелочные металлы, алюминий, платина.

У диамагнетиков и парамагнетиков магнитная проницаемость μ_r близка к единице. Применение в технике в качестве магнитных материалов носит ограниченный характер.

У сильномагнитных материалов магнитная проницаемость значительно больше единицы (μ_r >> 1) и зависит от напряженности магнитного поля. К ним относятся: железо, никель, кобальт и их сплавы, а также сплавы хрома и марганца, гадолиний, ферриты различного состава.

Магнитная проницаемость

Различают относительную и абсолютную магнитные проницаемости вещества (материала), которые между собой связаны соотношением

μ_a = μ_o·μ,  Гн/м

μ_o – магнитная постоянная, μ_o = 4π·10^-7Гн/м;

μ – относительная магнитная проницаемость (безразмерная величина).

Магнитные свойства вещества зависят от температуры μ = μ(T).

Для описания характера изменения магнитных свойств с температурой используют температурный коэффициент магнитной проницаемости.

КРИВАЯ НАМАГНИЧИВАНИЯ

 – график, показывающий зависимость намагниченности отнапряженности магнитного поля. По кривым намагничивания определяются такие характеристики магнитныхматериалов, как намагниченность насыщения, остаточная намагниченность насыщения, поле насыщения,коэрцитивная сила и др.

МАГНИТНЫЙ ГИСТЕРЕЗИС

– отставание размагничивания (перемагничивания) магнитногоматериала от внешнего магнитного поля. Намагничивание материала до состояния насыщения (поле H_s),затем размагничивание и перемагничивание до -H_s, последующее намагничивание до +H_s образуют полныйзамкнутый гистерезисный цикл – петлю гистерезиса. Главные характеристики петли гистерезиса: полемагнитного насыщения, намагниченность насыщения, остаточная намагниченность насыщения(при Н=0), коэрцитивная сила (при J=0), остаточная коэрцитивная сила (при J_r=0).

19.Тепловые свойства диэлектриков

_{Они характеризуется 4-мя свойствами}

• _{Нагревостойкость}

• _{Морозостойкость}

• _{Теплопроводность}

• _{Тепловое расширение} 

Нагревостойкость – способность выдержать воздействие повышенной температуры без ухудшения основных свойств при импульсном или эксплуатационном временном режиме. Оценивается t С.

Морозостойкость выдерживает t  -50 - 80 С. Эл. свойства улудшаются, но ухудшаются механические свойства, что ведет к снижению надежности. Испытание на понижение t часто производится с испытанием на вибропрочность.

_{Теплопроводность}

_{Влияет на электрическую прочность при тепловом пробое и на стойкость материала к тепловым импульсам.}

_{Тепловое расширение}

_{Оценивают ТКЛР}

_{Материалы, обладающие высоким  l имеют низкую нагревостойкость и наоборот.}