Materialshunoslik indd
Download 6.82 Mb. Pdf ko'rish
|
Materialshunoslik
|
S
L S L R m m m m ⋅ = = Shunday qilib, g‘altakka o‘zak kiritilishi natijasida magnit qarshi- ligi m ga bog‘liq ravishda kamayadi. 27 Bijay_Kumar Sharma.,Electrical and Electronic Materials Science./ OpenStaxCNX,/ Indiya – 2014, 182bet. 198 Magnit singdiruvchanligi bo‘yicha barcha qattiq jismlar sust (dia- magnit m<1, paramagnit m<1) va kuchli magnit materiallarga (fer- romagnit m>>1) bo‘linadi. Magnit materiallari sifatida kuchli magnit materiallar qabul qilinib, ular magnit maydon kuchlanganligiga kuch- li ravishda bog‘liq bo‘ladi. Magnit induksiyasi B va magnit maydon kuchlanganligi H o‘rtasidagi bog‘liqlik [B=f(H)] magnit materiali ning magnitlanish egri chizig‘i deb ataladi. Bunda magnit materiali H=H T qiymatda to‘yinadi. Magnit singdiruvchanlikning haroratga qarab o‘zgarishi magnit singdiruvchanlikning harorat koeffitsiyenti bilan aniqlanadi: ). / )( / 1 ( dt d t TK r r r r m m αm m = = Agar ferromagnit tashqi magnit maydoni ta’sirida asta-sekin mag- nitlansa va ma’lum qiymatdan so‘ng maydon kuchlanganligi pasay- tira borilsa, induksiya ham kamaya boradi. Lekin bu kamayishi asosiy chiziq bo‘ylab emas, balki ma’lum kechikish bilan (gisterizis hodisasi tufayli) ro‘y beradi. Maydon kuchlanganligi teskari yo‘nalishda oshi rilganda material magnitsizlanishi, o‘ta magnitlanishi mumkin va magnit maydon yo‘nalishi yana o‘zgartirilsa, induksiya yana asl hola- tiga qaytadi, ya’ni gisterizis halqasi paydo bo‘ladi. 28 Magnit materiali bo‘lmaganda o‘ramlari soni n ta bo‘lgan sim chulg‘amidan tok o‘tkazish orqali magnit oqimi hosil qilish mumkin. Agar o‘ramdagi simning kesim yuzasi S, chulg‘am uzunligi L bo‘lsa, magnit oqimi F quyidagicha aniqlanadi: L njS F / 0 m = yoki boshqacha ko‘rinishda: , / Vb R F F m = bunda, F – magnit yurituvchi kuch, A; Rm= L/ m 0 S – magnit qar- shilik, Gn -1 . 28 T.K. Basak. Electrical engineering materials.New Age Intenational, Nil edition. USA, 2009.185-bet 199 Magnit oqimining zichligi yoki magnit induksiyasi: . / / 2 0 m HVb S F B m = = Magnit materiali uchun chizilgan B=f(H) xarakteristikadan foy- dalanib, magnit singdiruvchanlik m r ning magnit maydon kuchlan- ganligi (H) ga bo‘lgan bog‘liqligi aniqlanadi. Agar magnit maydon kuchlanganligi va magnit induksiyalari nolga teng bo‘lsa, ularning nisbati mavhum bo‘lib qoladi. Tajribadan aniqlanishicha, kuchsiz magnit maydonida m r qiymati ma’lum boshlang‘ich singdiruvchanlik m rb ga intiladi. Magnit maydonining ma’lum qiymatida magnit singdiruvchanlik (m rmax ) o‘zining yuqori qiymatiga erishadi. Maydon kuchlanganligi yanada oshirilsa, magnit materialining qiymati pasaya boradi. Demak, magnit materialida magnit singdiruvchanlik o‘zining aniq bir qiymatiga ega bo‘lmay, balki magnit maydon kuchlanganligiga juda ham bog‘liq ekan. Shu sababli, magnit materialining m r qiymati keltirilganda magnit maydon kuchlanganligi (H) ham ko‘rsatilishi shart. Magnit maydon kuchlanganligi o‘zining H m qiymatidan kamaytiril- sa, (induksiya B m gacha), gisterezis hodisasi kuzatiladi, ya’ni magnit induksiyasining kechikishi maydon kuchlanganligining o‘zgarishiga bog‘liq bo‘ladi. Maydon kuchlanganligi nolga teng bo‘lganida mag- nit induksiyasi qandaydir qoldiqqa ega bo‘lib, u induksiya qoldig‘i (B r ) deyiladi. Induksiya qoldig‘iga magnit maydon kuchlanganligi- ning teskari yo‘nalishida, uning H c =0 qiymatida erishiladi, bunda H c koersitiv kuch deb ataladi. 29 Agar xarakteristikada maydon kuchlanganligi – H max qiymatidan + H max qiymatigacha qaytarilsa, magnit maydonining gisterezis halqa- si kelib chiqadi. Gisterezis hodisasida atomlarining o‘z o‘qi atro- fida aylanishi natijasida materialda ichki ishqalanish sodir bo‘ladi. Bu hodisa, gisterizisda sodir bo‘luvchi energiya isrofi deb ataladi. Ferromagnitiklarning o‘zgaruvchan magnit maydonida qayta mag- nitlanishi issiqlik energiyasi isrof bo‘ladi. Magnit materiali massa- 29 Bijay_Kumar Sharma.,Electrical and Electronic Materials Science./ OpenStaxCNX,/ Indiya – 2014, 186bet. 200 sida induksiyalangan quyuq tok dielektrik isroflarni keltirib chiqaradi. Quyuq tokda sodir bo‘ladigan isroflar ferromagnetikning elektr qar shiligiga bog‘liq magnit materialidagi umumiy energiya isrofi quyi dagicha aniqlanadi: . i h m P P P + = Kuchsiz toklar sohasida quyidagi qiymatdan foydalaniladi: , / r L Q ω = bunda, w – burchak chastota, Gs; L – chulg‘am induktivligi, Gn; r-o‘zakdagi ekvivalent qarshilik, Om. Magnit materialidagi energiya isrofining qiymati B=f(H) xarak- teristikasidagi gisterezis halqa yuzasi bilan aniqlanadi. Magnit ma- terialidagi energiya isrofi chastota ortishi bilan keskin ko‘payadi. Bu esa yuqori chastotaga mo‘ljallangan magnit materiallari ishlab chiqa- rishda katta qiyinchiliklar tug‘diradi. P m ni kamaytirish maqsadida qiymati yuqori bo‘lgan magnit materiallar qo‘llaniladi. Magnit ma- terialining asosiy xarakteristikasini ifodalovchi m r qiymati maydon kuchlanganligiga bog‘liq bo‘lib, material qizishi natijasida bu qiymat keskin kamayadi. Kyuri nuqtasida material o‘zining ferromagnitlik xossasini yo‘qotadi m r ®0. Bundan tashqari, chastota ortishi natijasida materialda sodir bo‘ladigan quyun toki hisobiga magnitsizlanish ro‘y beradi. 30 Ferromagnit turkumdagi asosiy materiallarning magnit xususiyat- lari 11.1-jadvalda keltirilgan. 11.1-jadval Metall m max m 0 j max, Bb/m 2 H c ,A/m B r ,B 0 /m 2 Kyuri nuqtasi, ° C Temir 10000– 15000 2,163 0,0015– 0,004 1,1 787 Nikel 1120 0,64 0,012 0,33 358 Kobalt 174 1,77 0,10 0,34 1115 30 Callister,William D., Materials science and engineering: an introduction, 7th ed.p.cm/ Printed in the United States of America/ John Wiley & Sons, Inc. 2007. 413bet. |
