Texnologiyalari universiteti urganch filiali

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI AXBOROT TEXNOLOGIYALARI VAKOMMUNIKATSIYALARINI RIVOJLANTIRISH VAZIRLIGIMUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI URGANCH FILIALI

Elektromagnit maydonlar va to’lqinlar fanidan


MUSTAQIL ISH

Mavzu:Magnit matearallar hususiyati. Magnetostatik maydonning chegaraviy shartlari.


Bajardi 972-21-guruh talabasi

Turli magnitli materiallarning xususiyatlari

So'nggi yillarda magnit materiallar hayotimizda keng qo'llanilmoqda. Misol uchun, doimiy magnit material, vosita sifatida, transformatorda ishlatiladigan yadro material sifatida, xotirada ishlatiladigan magnit disk, kompyuter USE magnetik yozish floppi va boshqalar sifatida ishlatiladi. Ko'pincha magnit materiallar Fe, Co, Ni va ularning qotishmalarining haddan tashqari elementlari bilan bevosita yoki bilvosita magnitlanishi mumkin bo'lgan moddalarga qarashadi. Magnit materiallar magnitlanganidan so'ng yumshoq magnit materiallarga va qattiq magnit materiallarga bo'linadi. Keling, magnit materiallar haqida gapiraylik.

Magnit materiallar magnit va buyurtma magnit xususiyatlariga ega, magnit va magnit ta'sirlari uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan zaif magnit va antropromagnit moddalar ham mavjud. Magnetizm modda muhim bir xususiyati. Uning ichki strukturasi va tashqi magnit maydonining xususiyatlariga ko'ra, material diamagnetizm, paramagnetsizm, ferromagnetizm, antiferromagnetizm va ferromagnit moddaga bo'linadi. Ferromagnetizm va ferromagnetizm kuchli magnit moddalardir, diamagnit va paramagnitik moddalar zaif magnit materiallardir. Magnit material ikki turga bo'linadi: metall va metall bo'lmagan. Birinchisi asosan elektr po'latdir, nikel asosli qotishma va noyob tuproq qotishmasi va boshqalardir. Ikkinchisi asosan ferrit materialdir. U yumshoq magnit materiallarga, doimiy magnit materiallarga va funktsional magnit materiallarga bo'lingan. Funktsional magnit materiallar asosan magnetostriktiv materiallar, magnit hisoblash materiallari, magnit qarshilik materiallari, magnitik qabariqli materiallar, magnitlangan optik materiallar, magnit materiallar va magnit nozik kino materiallari, asosiy magnit magnit materiallarning reaktsiyasi magnetizatsiya egri va gisterezli pastadir va magnitli yo'qotishlarga, va boshqalar.

Turli magnit materiallarning xususiyatlari:
1. Doimiy magnit material
Tashqi magnit maydon magnitlanganidan keyin, asl magnitlanishning bir yoki ko'pining magnitlanishi muhim teskari magnit maydon ostida ham saqlanishi mumkin. Ushbu turdagi materiallarga bo'lgan talab shundan iboratki, qoldiq magnit induksiya intensivligi yuqori, BHC (ya'ni demagnetizatsiyalashga qarshi qobiliyat) kuchayishi kuchli va magnit material (BH) magnit materiallari (ya'ni, magnit maydon energiyasi katta). U yumshoq magnit materiallarga nisbatan qattiq magnit material sifatida ham tanilgan.

Doimiy magnit materiallar qotishma, ferrit va intermetalik moddalarni o'z ichiga oladi. Qotishmalar: to'qimalarni, sinterlash va ishlov berish qotishmalarini o'z ichiga oladi. Quyma qotishmalarining asosiy turlari: AlNi (Co), FeCr (Co), FeCrMo, FeAlC, FeCo (V) (V). Sinterli eritmalar orasida Re-Co (Re-nodir er elementlari), Re-Fe va AlNi (Co), FeCrCo va boshqalar kiradi. Qotishmalar FeCrCo, PtCo, MnAlC, CuNiFe va AlMnAg va boshqalarni o'z ichiga oladi. yarim qattiq magnit materiallar sifatida ham tanilgan. Asosiy komponentlar M6Fe2O3, M esa Ba, Sr, Pb yoki SrCa, LaCa va boshqa kompozitsion komponentlardir. Metall intermetal birikmalar: asosan MnBi bilan ifodalangan.

Doimiy magnit materiallarda ko'p USE lar mavjud. Elektromagnetizm tamoyiliga asosan, dastur asosan quyidagilarni o'z ichiga oladi: dinamik, mikrofon, elektr o'lchagich, kalit, vosita, röley, sensor, switch va hokazo. Magnetoelektrik ta'sir printsipiga asosan asosiy dasturlarga quyidagilar kiradi: mikroto'lqinli pechka, rasm trubkasi, titanium pompasi, mikroto'lqinli ferrit qurilmasi, magnit qarshilik qurilmasi, zal uskunasi kabi magnetron va yo'l to'lqinli trubkasi (3) Magnit mexanizmni qo'llash asosan quyidagilarni o'z ichiga oladi: magnitlangan rulmanlar, separator, magnit separator, magnit toymasin, magnit muhr, magnit taxtasi, tuyulsada, belgilar, kombinatsiya blokirovkasi, nusxa ko'chirish mashinasi, haroratni nazorat qilish va hokazo. Boshqa dasturlar: magnitoterapiya, magnitlangan suv, magnit anesteziya va boshqalar.

Foydalanish ehtiyojiga qarab doimiy magnit materiallar turli tuzilishga va shaklga ega bo'lishi mumkin. Ba'zi materiallar izotrop va anizotropdir.

2. Yumshoq magnit materiallar

Uning funktsiyalari asosan magnit va elektromagnit energiyani uzatish va uzatishdir. Shuning uchun bunday material uchun yuqori geçirgenlik va magnit indüksiyon zichligi talab qilinadi va histerezis ildizinin maydoni yoki magnit kaybolması juda kichik. Doimiy magnit materiallardan farqli o'laroq Br va BHC qanchalik kichik bo'lsa, magnit indüksiya shiddatliligi shunchalik yaxshi bo'ladi.

Yumshoq magnit materiallar to'rt toifaga bo'linadi.

a) yupqa chiziqlar yoki nozik chiziqlar: FeNi (Mo), FeSi, FeAl va boshqalar.

b) Kristal bo'lmagan qotishma nozik bantlar: Fe, Co, FeNi yoki FeNiCo va hokazo. Shuningdek, Si, B, P va boshqa doping elementlari, shuningdek magnit shisha sifatida ham tanilgan.

v) Magnit muhit (temir kukunli yadro): FeNi (Mo), FeSiAl, karbonil temir va ferrit va boshqa chang materiallari elektr izolyatsiyalash vositasi bilan qoplanganidan va bog'langanidan keyin shaklni talablarga muvofiq ravishda bosing.

g) ferrit: shpinelli ─ - M ++ u. Fe2O3 (M ++ NiZn, MnZn, MgZn, Li1 / 2 fe1 / 2 sink, CaZn va boshqalar), magnit tipdagi qo'rg'oshinli tosh - Ba3Me2Fe24O41 (Men Co va Ni, Mg, sink, Cu va uning tarkibiy qismlari nomidan).

Magnit antennalarda, induktorlar, transformatorlar, magnit bosh, minigarnituralar, röle, vibratsiyalashtiruvchi, burulma bo'yinturug'i, kabel televideniesi, kechiktiruvchi chiziq, sensorlar, mikroto'lqinli pechkalarni yutuvchi materiallar, elektromagnit, tezlatuvchi yuqori chastotali tezlashma bo'shlig'ini, probni , Magnit substrat, magnit ekranlash, yuqori chastotali söndürme shaklida, magnit chuck, magnit sensor (kalit uchun magnit termal materiallar kabi).

3. Turkiy magnit materiallar va magnitli ro'yxatga olish materiallari.

Ma'lumotlar yozuvi sifatida ishlatiladigan, kontaktli kalit yo'q, mantiqiy operatsiya va ma'lumotni kuchaytirishi sifatida foydalaniladi. Ushbu materialning xarakteristikasi shundan iboratki, histerezning aylanishi to'rtburchak shaklda bo'ladi.

4. Qaytgan magnit material

Magnit o'tkazuvchanlikning tensor xususiyati, Faraday aylanishi, rezonansning assimilyatsiya qilish, er o'zgarishi, o'zgarishlar smenali o'zgarishi, birefringence va to'lqin to'lqinlari kabi noyob mikrodalga magnitlanishi mavjud. Qurilmaning dizayniga ko'ra, asosan, izolyator, sirkulyator, filtr (statsionar yoki elektr rejim), attenuator, faza o'zgaruvchan, modulyator, kalit, chegara va kechikish liniyasi va boshqalar mavjud bo'lgan mikrodalga quvvat uzatish va transformatsiyalar sifatida ishlatiladi, va hali ham magnit sirt to'lqinlar va statik magnit to'lqinlar qurilmasini ishlab chiqishda (mikrodalga ferrit qurilmalariga qarang). Ko'p ishlatiladigan materiallar Ni, Mg, Li, YlG va BiCaV kabi bir qator ferrit materiallar hosil qilgan. Bitta kristall, polikristal, amorf yoki nozik plyonkaning tuzilishi va morfologiyasi qurilmaning talablariga binoan bajarilishi mumkin.

Piezomagnetik material

Ushbu turdagi material tashqi magnit maydon ta'sirida mexanik deformatsiya bilan tavsiflanadi, shuning uchun u magnetostriktiv material deb ataladi. Uning vazifasi magnit tovushni yoki magnit energiyani aylantirishdir. Odatda ultratovushli jeneratörning tebranish boshi, aloqa mashinasining mexanik filtri va mikroto'lqinli texnologiya bilan birgalikda mikroto'lqinli (yoki aylanadigan tovushli) asboblarni ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan elektr impuls signalini uzatish va boshqalar ishlatiladi. Qotishma materialining yuqori mexanik kuchi tufayli vibratsiyaga chidamlilik buzilmaydi, shuning uchun tebranish boshi ko'p maqsadli Ni va NiCo qotishma; Ni va NiCo ferritlarni kichik signallarda foydalaning. Amorf alyuminiyda ishlab chiqarishni kechiktirish liniyasiga mos keladigan kuchli piezoelektrik turlarining bir turi mavjud. Pezoelektrik materiallarni ishlab chiqarish va qo'llash avvalgi to'rtta materialdan ancha past.

6. Magnit materiallarni qo'llash.

Magnit materiallar ishlab chiqarish, hayot va mudofaa fanlari va texnologiyalarida keng qo'llaniladi. Barcha turdagi motorlar, transformatorlar, elektron texnika va mikroto'lqinli pechlardagi barcha turdagi magnit komponentlar, aloqa texnologiyalari va filtrni kuchaytirish, mudofaa texnologiyalarining magnit minasi, elektromagnit qurol, barcha turdagi maishiy elektr asboblari, Bundan tashqari, magnit materiallar geologiya-razvedka, okeanni qidirish va axborotlashtirish, energetika, biologiya va kosmik texnologiyalarida keng qo'llaniladi.



Magnitostatik ekranlash printsipini magnit pallasida tushuncha bilan izohlash mumkin. Agar ferromagnit material yuqoridagi rasmda ko'rsatilgandek tasavvurlar bilan kontaktlarning zanglashiga olib qo'yilgan bo'lsa, magnit maydonning katta qismi tashqi magnit maydonda ferromagnit pallada to'plangan. Ferromagnit materialni bo'shliqdagi havo bilan parallel magnit zanjir sifatida tahlil qilish mumkin. Ferromagnit materialning o'tkazuvchanligi havoga nisbatan bir necha ming marta katta bo'lganligi sababli, bo'shliqning istamasligi ferromagnit materialga qaraganda ancha katta va tashqi magnit maydonning magnit indüksiyon chiziqlarining katta qismi ular bo'ylab o'tadi. bo'shliqqa juda oz oqim bilan ferromagnit materialning devorlari kiradi. Shu tarzda, ferromagnit material bilan himoyalangan bo'shliq, asosan, magnitostatik ekranlash maqsadiga erishish uchun tashqi magnit maydonga ega emas. Materialning o'tkazuvchanligi qanchalik yuqori bo'lsa, naycha devorining qalinligi va ekranlash effekti shunchalik muhimdir. Odatda ishlatiladigan magnit o'tkazuvchanligi yuqori ferromagnit materiallar, masalan yumshoq temir, kremniy po'lat, permaloy qalqon qatlamini yaratadi, shuning uchun statik magnit ekranlash ham ferromagnit ekranlash deb ataladi.

Magnetostatik ekranlash elektron qurilmalarda keng qo'llaniladi. Masalan, transformatorlardan yoki boshqa lasanlardan magnit oqim oqishi elektronlarning harakatiga ta'sir qilishi va elektron nurlarining osiloskoplar yoki rasm naychalariga fokuslanishiga ta'sir qilishi mumkin. Asbobning yoki mahsulotning sifatini yaxshilash uchun magnit oqimning oqishini keltirib chiqaradigan tarkibiy qismlar uchun magnitostatik ekranlashni amalga oshirish kerak. Soatda, yumshoq temirli yupqa qobiq bilan qopqoqning harakati antimagnetik ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Yuqorida aytib o'tilganidek, elektrostatik ekranlash effekti juda yaxshi. Buning sababi shundaki, metall o'tkazgichning o'tkazuvchanligi havoga qaraganda o'nlab kattaroq kattalik buyurtmalaridir, ferromagnit modda va havo o'tkazuvchanligi o'rtasidagi farq kattalikning bir necha buyurtmalaridir, odatda, ular bir necha ming marta kattaroqdir. Shunday qilib,' doimo magnitostatik qalqonda oqishi mumkin. Yaxshilab ekranlash effektiga erishish uchun bo'shliqqa tushgan magnit oqimining qoldiqlarini qayta-qayta tekshirish uchun ko'p qavatli ekranlashdan foydalanish mumkin. Shunday qilib, yaxshi ishlaydigan magnit ekranlash odatda katta. Mutlaq&kvotasini yaratish uchun; magnetostatik vakuum"; supero'tkazgichlarning Meissner effektidan foydalanish mumkin edi.