Titlul lucrării: Materiale magnetice moi
Specializarea: Comunicare, comunicații, electronice și digitale dispozitive
Descriere: Materiale magnetice moi Soft materiale magnetice sunt acele materiale care au o forță kortsetivnoy scăzută Hc și o permeabilitate magnetică ridicată μ. Ele sunt caracterizate printr-o buclă de histerezis îngust și cu pierderi reduse și poremagnichivanie, dar sunt utilizate în principal în.
Mărime fișier: 363.5 KB
Job descărcat: 38 de persoane.
Materiale magnetice moi # 151; sunt acele materiale care au o forță redusă de co-rtsetivnoy Hc și o permeabilitate magnetică ridicată μ. Ele sunt caracterizate printr-o buclă de histerezis îngust și pierderi mici și la poremagnichivanie, dar sunt utilizate în principal ca miezuri de transformatoare, inductoare, electromagneți și altele. Raportat la materialele magnetice moi includ materiale în care un H<800 А/м. Такими материалами являются низкоуглеродистые кремнистые стали, карбонильное железо, пермаллои и альсиферы.
fier carbonilului este obținut prin descompunerea termică a pentakarboiila de fier Fe (CO) 5, rezultând o pulbere care constă din particule de oxid de fier pur și carbon având o formă sferică, cu un diametru de 1 până la 8 microni. Această pulbere este fabricat prin turnare high miezuri, caracterizate prin următorii parametri de bază: μn - (2,5 3.) X 103. μ max = 103 · 20, H c = 4,5. 6.2 A / m.
SENDUST sunt aliaje neductil fragile 5 pînă la la .5% aluminiu, 9 până la 10% siliciu, restul # 151; fier. Dintre aceste aliaje produc miezuri de aliaj care funcționează la frecvențe de până la 50 kHz. SENDUST au următorii parametri principali: μn = (6. 7) · 103, μ max = (30. 35) „103, H c = 2,2 A / m.
Magnetodielectrics sunt materiale compuse din particule fine dintr-un material magnetic moale, conectate unul cu celălalt orice izolator organic sau anorganic. Ca material magnetic moale este utilizat fin dispersat carbonil de fier, iar unele soiuri SENDUST permaloii, măcinat într-o pulbere. Ca dielectricilor utilizat epoxidice si rasina bachelita, polistiren, sticlă de apă și altele. Dielectricul leagă particulele de material magnetic moale, în timp ce le izola unul de altul, crescând astfel rezistivitatea electrică a magnetodielectric, ceea ce reduce drastic pierderile datorate curenților turbionari și permite Magnetodielectrics utilizare la frecvențe la 100 MHz.
Caracteristicile magnetice ale feritelor este oarecum mai rea decât cea a fierului, dar aceste caracteristici sunt mai stabile. În plus, producția de feritelor este mult mai ușor decât de la feritele.
Materiale magnetice sunt diferite de înaltă coercivity forță magnetic și de inducție reziduală. Suprafața buclei histerezis au substanțial mai mare decât cea a materialelor magnetice moi, prin urmare, acestea sunt dificil de magnetiza. Magnetizate, ei pot păstra energia magnetică lung, care este o sursă de câmp magnetic constant, astfel încât acestea sunt utilizate în principal pentru fabricarea de magneți permanenți, care trebuie să fie create în spațiul de aer dintre polii câmpul lor magnetic.
Energia magnetică în fanta de aer a magnetului este determinată de relația
O reprezentare vizuală a modului în care energia depinde de inducție este dat în Fig. 1,40, în care în primul cadran arată energia magnetică W inducției B așa cum se arată în al doilea cadran al porțiunii de buclă de histerezis care corespunde demagnetizare, adică în funcție de H. Este ușor de înțeles că fiecare punct de pe grafic B = ƒ (H) corespunde ordonata graficului = ƒ W (H) și există o poziție a unui punct de pe grafic în = ƒ (H), care corespunde cu energia magnetică maximă. W max Valoarea wmax determină cea mai bună utilizare a magnetului, cu toate acestea, această energie este cea mai importantă caracteristică care determină calitatea materialului.
Compoziție magnetică Materiale și procedeu de preparare este subdivizat în cinci grupe:
- aliaj de aliaje de mare coercivity;
- magneți din metal-ceramică și metal-plastic;
- aliaje de metale de pământuri rare;
- Materiale pentru înregistrarea magnetică a informațiilor.
Grupul de aliaje turnate de mare coercivity includ fier-nichel-aluminiu și aliaje de fier-nichel-cobalt-aluminiu, legiruemye cupru, nichel, titan și niobiu. energie magnetică astfel de aliaje de până la 36 kJ / m, forța coercitivă # 151; 110 kA / m.
Metal-ceramică și metal-plastic magneți create prin metalurgia pulberilor. magneți sinterizate sunt preparate prin presarea unei pulberi constând din aliaje magnetice forma de particule fine și sinterizare ulterioară la temperatură ridicată. Datorită porozității 10-20% mai mici decât materialele din energia lor magnetice decât aliajele turnate. magneți din metal-plastic preparate dintr-o pulbere de aliaj magnetic amestecat cu o pulbere de dielectric. Procesul de fabricare a magneților constă din presarea și încălzirea semifabricatelor la 120-180 ° C pentru o polimerizare dielectric. Datorită faptului că aproximativ 30% din cuplaj neferomagnetic ia material dielectric, energia lor magnetică este de 40-60% mai mică decât cea a aliajelor turnate. Din magnetic ferrites mai larg ferită de bariu și ferită de cobalt. energia magnetică a acestor feritelor este de 12 kJ / m. Materiale magnetice ale aliajelor de pământuri rare sunt foarte promițătoare, dar nu încă bine înțelese și stăpânit punct de vedere tehnic. cunoscut Practic aliaje praseodim și samariu-cobalt, a cărui energie magnetică este de 80 kJ / m. Dezavantajele acestor aliaje este fragilitatea lor ridicată și costuri considerabile.
Ca materiale pentru înregistrarea magnetică a informațiilor utilizate de benzi metalice subțiri din aliaje de oțel inoxidabil și benzi pe un strat de pulbere de lucru pe bază de plastic. În stadiul de înregistrare magnetică a benzilor polimerice utilizate cel mai larg acoperite cu stratul magnetic de lac format din pulberi magnetice, liantul, un solvent volatil și diverși aditivi care reduc abrazivitatea stratului de lucru.
1.5. Proprietățile electrice ale materialelor semiconductoare
Se referă la materiale semiconductoare, care sunt cea mai mare conductivitate intermediară între dielectrici și conductori. Semiconductor Conductivitatea depinde în mare măsură de temperatura și concentrația de impurități din cauza caracteristicilor structurii lor cristaline. Principalele materiale utilizate în electronică semiconductoare sunt siliciu tetravalent (Si), germaniu (Ge), precum și compus binar de tip AIIIBV. cum ar fi arsenide galiu, GaAs.
semiconductori corespunzătoare și extrinseci
Un semiconductor sau semiconductori intrinseci de tip I (din limba engleză. Intrinseca # 151; propriu) se referă la semiconductori, rețeaua cristalină care în mod ideal, nu conține atomi de impuritate alte valența. În condiții reale în rețeaua cristalină a semiconductorului, există întotdeauna impurități, dar concentrația lor este atât de neglijabilă încât poate fi neglijată. Atomii din rețeaua cristalină a semiconductorului aranjate ordonat la distanțe atât în afară încât cochilii lor exterioare electronice se suprapun, iar electronii atomilor învecinate apar orbita comună, prin care se formează legături covalente. Dacă valența atomilor este egal cu patru, apoi în jurul fiecare dintre atomii, altele decât cele patru proprii rotate patru electron „străin“, prin care în jurul valorii de atomi formează coji de electroni puternice constând din opt electroni de valență socializante care ilustrează un model de plan al rețelei cristaline, așa cum se arată în figura . 1.41. Supleantului atomii pentavalent arsen situri zăbrele arseniură de galiu și atomii de trivalent galiu, sunt de asemenea formate în jurul cojile de electroni ale celor opt electroni socializate.
§ 5.2. Aliaje pentru termocupluri
Următoarele aliaje sunt utilizate pentru fabricarea termocuple:
- Copel (44% i N și 56% C u);
- alumel (95% N i. altceva # 151; Al. Si și Mg);
- Chromel (90% Ni și 10% C r);
- Platină (90% Pt și 10% Rh).
Fig. 5.1 arată curbele termoelectrică. d. a. din diferența de temperatură dintre intersecțiile calde și reci ale termocuplului pentru cele mai comune.
Termocuplele pot fi utilizate pentru a măsura următoarele temperaturi:
a) platină # 150; platină - până la 1600o C;
b) m d e s # 151; o n s t a n t n și cupru # 151; cop l s - # 151; la 350o C;
c) w s e s a - o n s t a n t n și fier - Chromel și Copel - Kopel - 600 ° C;
g) Chromel - alumel - până la 900-1000 ° C
Pentru măsurarea temperaturilor criogenice pot fi folosite fier termocuplu - aur.
Cea mai mare termoelectrică. d. a. la o diferență de temperatură dată poate fi obținută din termocuplu Chromel-Copel. Pentru valori ale puterii termoelectric. d. cu date în Fig. 5.1, se presupune că un curent de joncțiune rece curge din primul material numit la al doilea termocuplu (Chromel adică dintr-un Copel etc .....), Și joncțiunea fierbinte - în direcția opusă.
coeficienți semnificativi ai puterii termoelectric. d. a. au unele materiale semiconductoare, în particular, pot fi utilizate pentru fabricarea generatoarelor termoelectrice (vezi. h. II).
§ 5.3. aliaje Strain
Aliaje tensometrice sunt folosite pentru transductoarele diverselor construcții prin forțe mecanice (de obicei la tracțiune). Acțiunea acestor senzori se bazează pe schimbarea de rezistență a elementului de tracțiune.
factor gage este determinat din expresia
Kp = (Δ R / R) :( Δ l / l)
unde R Δ # 151; R Rezistența schimba la schimbarea lungimii Δ l l Element.
Materialul de bază pentru senzorii tensometrice care funcționează la temperaturi relativ scăzute, a fost descrisă ca constantan. Pentru senzori de temperatură înaltă sunt Fe aliaje sistem utilizat # 151; Cr # 151; Ni.
§ 5.4. materiale de contact
Contactele cele mai responsabile utilizate în domeniul ingineriei electrice, sunt date de contact, care servesc pentru deschiderea și închiderea periodică a circuitelor electrice (discontinuă și contacte glisante).
Materiale pentru contacte discontinue utilizate pentru circuite deschise la curent de mare putere și tensiuni mari trebuie să asigure o fiabilitate ridicată: pentru a evita posibilitatea de eroziune (eroziune) a suprafețelor de contact, sudarea-le una de alta sub acțiunea are loc în cazul decalajul de contact cu arc electric la un mic electric tranzitorie rezistență de contact în stare închisă.
Ca materiale de contact pentru contactul discontinuu pe lângă metalele refractare pure folosind diverse aliaje și compoziții metalice. Material sistem Ag Răspândită # 151; CdO oxid de cadmiu la un conținut de 12 # 151; 20 în greutate. %. Un astfel de material se obține prin încălzire într-o atmosferă oxidantă a unui aliaj binar de argint-cadmiu. Pentru contacte discontinue următoarele compoziții sunt utilizate în mari centrale: Ag cu Co, Ni. Cr, Mo W și Ta; C u cu Mo W și; A u cu W și Mo
Ca materiale pentru contactele glisante care trebuie să aibă o rezistență ridicată la abraziune, folosind cupru solid, bronz de beriliu (vezi. § 2.1), precum și materiale de sistem Ag # 151; CdO.
§ 5.5. Aliaje de lipit și fluxuri
Aliaje de lipit sunt aliaje speciale utilizate pentru lipire. Lipirea este realizată sau pentru a crea un mecanic puternic comun (uneori sigilate), sau pentru a obține o constantă (nu este un discontinue sau glisante) în contact electric cu rezistență mică de transfer. Când lipit punctul de conectare și de lipire este încălzită. Deoarece lipire are un punct de topire mult mai mic decât metalele de împerechere, este topită în timp ce metalele de bază rămân solide. La limita dintre aliajul topit și metalul solid în curs de procese fizice și chimice complexe. Solder răspândit pe metal și umple golurile dintre piesele îmbinate. În acest caz aliajul difuzează în metalul de bază și metalul de bază se dizolvă în suduri, formând astfel un strat intermediar care unește părțile după solidificare într-una singură.
Lipiri frecvent împărțite în două grupe, moale, cu un punct de topire de Tm la 400 ° C și solid, cu punct de topire mai mare de 500 ° C. De asemenea, lipiri temperatura de topire distinge în mod substanțial și proprietățile mecanice. lipiri moi au o rezistență la tracțiune de cel mai mare de 50 σr # 151; 70 MPa și solid # 151; până la 500 MPa.
Tipul de lipire selectat în funcție de tipul de metale lipite sau aliaje, rezistența mecanică necesară, rezistenta la coroziune, costuri, și (pentru lipire piese sub tensiune) Conductivitatea electrică a aliajului de lipit.
Cele mai frecvente aliaje lipirii, # 151; cupru-zinc (Platz) și argint (AKP).
Tehnica vacuum electric pentru intrări, în matriță de sticlă care lucrează la temperaturi relativ scăzute, nu necesită metale foarte scumpe și refractare (tungsten, molibden, platină, etc ...); aici folosesc tipuri speciale de materiale metalice. Pentru aceste materiale, cel mai important este TC l. care la primirea unei intrări etanșă la vid trebuie să se potrivească l sticlă TC.
K o și p în (marca 29NK) utilizate pentru lipire în sticlă solidă are următoarea compoziție aproximativă: Ni # 151; 29%, Co # 151; 18%, Fe # 151; odihnă; este egală cu 0,49 ohmi micro ρ · m, l de TC (4 ÷ 5) · 10-6 K-1.
Materiale auxiliare pentru fluxuri de lipit sunt fiabile care trebuie să:
- se dizolvă și se îndepărtează oxizii și murdăria de pe suprafața metalului sudat;
- protejarea unei suprafețe metalice în timpul lipirii și aliajul topit de oxidare;
- reduce tensiunea superficială a lipire topit;
- îmbunătățește fluxul de umectabilitatea de sudură și suprafețele lor de împerechere.
Prin acțiunea exercitată asupra fluxurilor de metal sudate sunt împărțite în mai multe grupuri.
1. (acid) fluxuri active preparate bazată pe substanța activă - acid clorhidric, cloruri și fluoruri de metale, etc. Aceste fluxuri dizolvate rapid peliculă de oxid de pe suprafața metalică, asigurând astfel o bună aderență și rezistență mecanică ridicată a joncțiunii ... Cu toate acestea, reziduul de flux după lipire provoacă coroziune intensă a metalului de bază și a sudurii. Prin urmare, fluxurile sunt utilizate numai în cazul în care o spălare temeinică și o posibilă îndepărtarea completă a reziduurilor de flux.
Când lipit montarea fluxuri de radio utilizare activă inacceptabilă.
- Neacidă fluxuri - un fluxuri de colofoniu preparate pe baza sa cu adaos de substanțe inactive (alcool, glicerol).
- fondanți Activated produc aditiv pe bază de colofoniu cu activatori # 151; cantități mici de acid clorhidric sau fosfat anilină, acid salicilic, dpetilamina clorhidric și m. n. O activitate ridicată a unora dintre fluxul activat permite lipirea fără îndepărtarea prealabilă a oxizilor după degresare.
4. fluxuri de coroziune sunt produse pe baza de acid fosforic cu adăugare de diferiți compuși organici și solvenți și fluxuri pe bază de acizi organici. Reziduurile acestor fluxuri nu provoacă coroziune (de exemplu, fondant PTS).
Materiale nemetalice
§ 6.1. produse electro-
Electrozi din cărbune, concepute pentru funcționare la temperaturi ridicate, este arsă la o temperatură foarte ridicată (3000 ° C).
Produsele de cărbune au un TKρ negativ.
Perii sunt folosite pentru a forma contactul de alunecare dintre părțile staționare și rotative ale mașinii electrice, adică. E. Pentru admisia (sau ieșirea) la curent de colector sau de contact inele.
situații periculoase și de urgență de Scop caracter natural. Pentru a forma o viziune de ansamblu a cursanților cu privire la situații periculoase și de urgență cu caracter natural al dezastrelor naturale și a consecințelor acestora. Analizează problemele situații periculoase cu caracter natural. situații de urgență cu caracter natural.
Protejarea publicului de efectele uragane și furtuni Scopul lecției. Elevi din clasele de pericolele de uragane și furtuni pentru viața umană. Furnizarea de informații cu privire la principalele activități desfășurate în țară pentru a proteja populația de efectele uragane și furtuni. Efectele uragane și furtuni.
Pentru a forma elevii înțeleg pericolele unui vârtej de consecințe asupra siguranței umane. Discutați recomandări de acțiune atunci când o amenințare în timpul unei tornade. Recomandări pentru acțiune atunci când amenințarea în timpul unei tornade. Arată structura unei tornade: un vârtej de miez trombilor vortex.