Magnetismus
Rychlý kontakt
ELIDIS s.r.o.
Úžická 399
250 70 Odolena Voda (Praha - východ)
| tel.: mobil: web: email: |
+420 283 970 955 +420 602 327 687 www.elidis.cz info@elidis.cz |
Trvalé magnety
Základní pojmy
Magneticky tvrdý materiál
Pro trvalé magnety se používají materiály, označované souhrně termínem "magnericky tvrdé materiály". Jejich základní magnetickou vlastností je schopnost zachovat značnou magnetickou polarizaci J i po ukončení působení vnějšího magnetického pole. Celková magnetická indukce B v materiálu je dána vztahem
B = µ o . H + J (1)
kde
-
H je intenzita magnetického pole[ A/m ]
-
B je magnetická indukce [ T ]
-
J je magnetická polarizace [ T ]
-
µ o je permeabilita vakua (4Π . 10-7 Tm/A)
Velikost polarizace je úměrná velikosti magnetického pole :
J = µ o . ( µ r - 1) . H (2)
kde
J = µ o . ( µ r - 1) . H (2)
kde
µ r je relativní permeabilita
Vztah (1) je pak možno alternativně zapsat ve tvaru
B = µ o . µ r . H (3)
Hysterezní křivka
Závislosti J (H) resp. B (H) podle vztahů (2) resp. (3) charakterizují magneticky tvrdý materiál. Úplný průběh závislosti od -H max do +H max a zpět se nazývá hysterezní smyčka. Je odrazem změn uspořádání magnetických domén (Weissovy domény) v materiálu. Rozeznáváme v zásadě dva druhy těchto změn : posun doménových stěn a rotaci vektorů magnetizace. Zatímco první mechanismus se uplatňuje zejména v oblasti nižších polí, druhý je významný v oblasti nasycení. Na obr.1 jsou vidět příklady obou typů hysterezní křivky. Liší se od sebe o aditivní složku µ o.H ze vztahu (1). Závislost B(H) se častěji využívá v technické praxi, závislost J(H) slouží spíše v oblasti materiálového výzkumu.
Charakteristické parametry magnetu
Trvalý magnet je zpravidla charakterizován těmito základními parametry : koercivitou Hc remanencí Br a maximálním součinem (BH)max . Koercivita Hc [ A/m ] je taková intenzita mag. pole, která působí proti směru spontánní magnetizace, až dosáhne celkové indukce v materiálu B = 0 . Parametr Hc je mírou odolnosti magnetu proti odmagnetování (vnějším polem i vlastní demagnetizací). Remanence Br [ T ] je hodnota mag. indukce, která se ustálí po zmagnetování v uzavřeném obvodu magnetu bez působení vnějšího magnetického pole. Z obr. 1 vyplývá, že zatímco parametr Br je pro oba typy křivek B(H), J(H) shodný, neplatí totéž pro parametr Hc . Proto rozlišujeme koercivitu HcJ a koercivitu HcB . Maximální součin (BH)max [ kJ/m3 ] (někdy též nazývaný maximální energetický součin) je úměrný magnetické energii, uložené v magnetu optimálního tvaru. Parametr (BH)max odpovídá intrakční síle magnetu vúči jiným feromagnetickým předmětům (nejčastěji železe).
Vztah (1) je pak možno alternativně zapsat ve tvaru
B = µ o . µ r . H (3)
Hysterezní křivka
Závislosti J (H) resp. B (H) podle vztahů (2) resp. (3) charakterizují magneticky tvrdý materiál. Úplný průběh závislosti od -H max do +H max a zpět se nazývá hysterezní smyčka. Je odrazem změn uspořádání magnetických domén (Weissovy domény) v materiálu. Rozeznáváme v zásadě dva druhy těchto změn : posun doménových stěn a rotaci vektorů magnetizace. Zatímco první mechanismus se uplatňuje zejména v oblasti nižších polí, druhý je významný v oblasti nasycení. Na obr.1 jsou vidět příklady obou typů hysterezní křivky. Liší se od sebe o aditivní složku µ o.H ze vztahu (1). Závislost B(H) se častěji využívá v technické praxi, závislost J(H) slouží spíše v oblasti materiálového výzkumu.
Charakteristické parametry magnetu
Trvalý magnet je zpravidla charakterizován těmito základními parametry : koercivitou Hc remanencí Br a maximálním součinem (BH)max . Koercivita Hc [ A/m ] je taková intenzita mag. pole, která působí proti směru spontánní magnetizace, až dosáhne celkové indukce v materiálu B = 0 . Parametr Hc je mírou odolnosti magnetu proti odmagnetování (vnějším polem i vlastní demagnetizací). Remanence Br [ T ] je hodnota mag. indukce, která se ustálí po zmagnetování v uzavřeném obvodu magnetu bez působení vnějšího magnetického pole. Z obr. 1 vyplývá, že zatímco parametr Br je pro oba typy křivek B(H), J(H) shodný, neplatí totéž pro parametr Hc . Proto rozlišujeme koercivitu HcJ a koercivitu HcB . Maximální součin (BH)max [ kJ/m3 ] (někdy též nazývaný maximální energetický součin) je úměrný magnetické energii, uložené v magnetu optimálního tvaru. Parametr (BH)max odpovídá intrakční síle magnetu vúči jiným feromagnetickým předmětům (nejčastěji železe).
Mapa stránek
Tisknout