по соленоїду набуває магнітні властивості. Стержень магнітотвердих сталі внаслідок великої величини коерцитивної сили, властивої цьому матеріалу, значною мірою зберігає магнітні властивості і після зникнення струму.
У пристроях електроніки та зв'язку часто застосовують поляризовані електромагніти, у яких або сердечник, або якір, або обидва разом являють собою магніти.
Неполяризоване електромагніт притягує свій якір незалежно від напрямку посилається в його обмотку струму. Робота ж поляризованого електромагніта залежить від напрямку струму в його обмотці. Так, наприклад, у прямому поляризованому електромагніті струм одного напрямку підсилює магнітне поле його сердечника, а іншого - послаблює.
Електромагніти знайшли широке застосування в підйомних і гальмівних пристроях, для закріплення у верстатах сталевих оброблюваних деталей, в електроавтомати, реле та інших пристроях.
Величини, за допомогою яких оцінюються магнітні властивості матеріалів, називаються магнітними характеристиками. До них відносяться: абсолютна магнітна проникність, відносна магнітна проникність, температурний коефіцієнт магнітної проникності, максимальна енергія магнітного поля і пр. Всі магнітні матеріали діляться на дві основні групи: магнітно-м'які і магнітно-тверді.
Магнітно-м'які матеріали відрізняються малими втратами на гістерезис (магнітний гістерезис - відставання намагніченості тіла від зовнішнього що намагнічує поле). Вони мають відносно великі значення магнітної проникності, малу коерцитивної силу і відносно велику індукцію насичення. Дані матеріали застосовуються для виготовлення магнітопроводів трансформаторів, електричних машин і апаратів, магнітних екранів і інших пристроїв, де потрібна намагнічування з малими втратами енергії.
Магнітно-тверді матеріали відрізняються великими втратами на гістерезис, тобто володіють великою коерцитивної силою і великий залишкової індукцією. Ці матеріали, будучи намагніченими, можуть тривалий час зберігати отриману магнітну енергію, тобто стають джерелами постійного магнітного поля. Магнітно-тверді матеріали застосовуються для виготовлення постійних магнітів.
Згідно своїй основі, магнітні матеріали поділяються на металеві, неметалічні і магнітодіелектрики. До металевих магнітно-м'яким матеріалів відносяться: чисте (електролітичне) залізо, листова електротехнічна сталь, залізо-армко, пермаллой (залізо-нікелеві сплави) і ін До металевих магнітно-твердих матеріалів відносяться: леговані сталі, спеціальні сплави на основі заліза, алюмінію і нікелю і легуючих компонентів (Кобальт, кремній та ін.) До неметалевим магнітним матеріалів відносяться ферити. Це матеріали, одержувані з порошкоподібної суміші окислів деяких металів і окису заліза. Відпресовані ферритові вироби (сердечники, кільця та ін) піддають випалу при температурі 1300-1500 В° С. Ферити бувають магнітно-м'які і магнітно-тверді.
магнітодіелектриків - Це композиційні матеріали, що складаються з 70-80% порошкоподібного магнітного матеріалу і 30-20% органічної високополімерних діелектрика. Ферити і магнітодіелектрики відрізняються від металевих магнітних матеріалів великими значеннями питомої об'ємного опору, що різко знижує втрати на вихрові струми.
Основні класи магнітних матеріалів
Всі магнітні матеріали прийнято умовно розділяти на магнитомягкие і магнітотверді. Магнитомягкими називають матеріали легко перемагничиваемом під дією зовнішнього магнітного поля. Для таких матеріалів характерні низькі значення коерцитивної сили і високі значення магнітної проникності. Їх використовують для концентрації магнітного поля. У більшості випадків магнитомягкие матеріали працюють у змінних магнітних полях, тому для них важливо високий питомий електричний опір. Історично першим магнитомягкие матеріалом було малоуглеродистая залізо, має низькою механічною твердістю. Тому такі матеріали отримали назву магнитомягких. p> магнітотвердих називають матеріали з високою коерцитивної силою і великий залишкової індукцією. Їх застосовують для виготовлення постійних магнітів - джерел постійного магнітного поля. Історично першими магнітотвердих матеріалами були механічно тверді, загартовані вуглецеві сталі. Тому, такі матеріалу отримали назву магнітотвердих. p> Для роботи в якості магнітопроводів в постійних і низькочастотних полях найбільш придатними є залізо і його сплави з кремнієм. Оскільки у заліза для заповнення 3d орбіталі не вистачає 4 електронів, атоми заліза володіють великим магнітним моментом. У зв'язку з цим, у заліза висока індукція насичення (2,2 Тл). Слід зазначити, що найбільш часто зустрічаються домішки - вуглець, кисень, сірка і фосфор - погано розчиняються в залозі при невисоких температурах і виділяються у вигляді карбідів, оксидів, сульфідів і фосфидов. Ці включення ускладнюють переміщення кордонів доменів і, тим самим знижують магнітну проникність і збільшують коерцитивної силу. p> Найбільш дешев...