技术磁化
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什么是技术磁化有哪些特点技术磁化阐述的是关于铁磁质在整个磁化过程中磁化行为的机理,那么你对技术磁化了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是技术磁化的内容,希望大家喜欢!什么是技术磁化技术磁化(technical magnetization)阐述的是关于铁磁质在整个磁化过程中磁化行为的机理,即阐明了在外磁场作用下,磁畴是通过何种机制逐渐趋向外磁场方向的。
技术磁化的过程可分为三个阶段:起始磁化阶段\急剧磁化阶段以及缓慢磁化并趋于磁饱和阶段。
磁畴的改变包括磁畴壁的移动(改变磁畴的大小)和磁畴内磁矩的转动(改变磁矩的方向)。
前者称为(磁畴) 壁移过程,后者称为(磁)畴转(动)过程。
这种由外磁场引起的磁畴大小和分布的改变(统称磁畴结构变化),在宏观上表现为强磁(铁磁和亚铁磁)物质的磁化强度M (或磁通密度B)随外加磁场的变化,称为技术磁化过程。
其中B二内(H+M),脚为真空磁导率,又称磁常数。
M一H和B一H曲线称为技术磁化曲线技术磁化的特点铁磁物质和其他具有磁畴结构的磁有序物质(统称强磁性物质)在技术磁化过程中表现出以下5个主要特点。
①强磁性物质在未受外磁场H作用时处于未磁化状态,又称退磁状态(图中O点)。
这时的宏观磁化强度M为零。
在受到外磁场作用后,M随H的增加而沿曲线OAB变化。
OAB曲线称起始磁化曲线,通常称磁化曲线。
如果从B点减小磁场到零后又在相反方向增加磁场,则磁化强度沿BCDE变化;再减小磁场到零后又在正方向增加磁场,则磁化强度沿EFGB变化。
整个曲线BCDEFGB称为磁滞回线。
非线性的磁化曲线和磁滞回线是技术磁化的两个主要特征。
②磁化曲线表现的非线性是由于受外磁场磁化时,壁移过程和畴转过程除可逆过程外,还具有不可逆过程。
一般的强磁性物质从退磁状态受外磁场磁化时,其磁化过程可分为5个阶段:当外磁场很低时,主要为畴壁的可逆移动过程(图中①),磁化曲线基本上为直线; 再增加外磁场时,磁化曲线呈非线性陡然增大(图中②),相当于不可逆壁移过程起主要作用,这是由于畴壁能势垒产生的;若再增加外磁场,磁化曲线虽仍表现弱的非线性,但增势减小(图中③),这是由于不可逆壁移过程减少,而可逆畴转过程起主要作用;外磁场进一步增加,磁化曲线通过拐点(图中④),这时不可逆畴转过程起主要作用,然后磁化达到饱和状态,这时壁移和畴转过程都相继结束,整个强磁性物质变为合磁矩转到外磁场方向的单磁畴;如果再增大外磁场,这时便只能是原子磁矩克服热扰动作用而趋向外磁场,类似顺磁物质的磁化过程,故称为顺磁过程(图中⑤)。
软磁材料的技术磁化过程软磁材料是一种具有良好磁导性能的材料,广泛应用于电子设备、通信设备、电力设备等领域。
软磁材料的技术磁化过程是指通过一系列工艺步骤将材料转变为具有特定磁性能的磁体。
本文将介绍软磁材料的技术磁化过程。
首先,软磁材料的技术磁化过程需要进行材料的预处理。
预处理包括清洗、退火等步骤。
清洗是为了去除材料表面的杂质和污染物,保证材料的纯净度。
退火是通过加热材料至一定温度,然后缓慢冷却,以消除材料内部的应力和晶界缺陷,提高材料的磁导率和磁饱和磁感应强度。
接下来,软磁材料的技术磁化过程需要进行磁化处理。
磁化处理是通过施加外部磁场,使材料的磁矩在一定方向上排列,从而形成磁性。
磁化处理可以通过多种方法实现,如电磁线圈法、永磁体法、电流脉冲法等。
其中,电磁线圈法是最常用的方法之一。
该方法通过将软磁材料放置在电磁线圈中,施加一定大小和方向的电流,产生磁场,使材料的磁矩在磁场的作用下重新排列,实现磁化。
在磁化处理过程中,需要控制磁场的大小和方向。
磁场的大小决定了软磁材料的磁化程度,即磁化强度。
磁场的方向决定了软磁材料的磁化方向,即磁化极性。
为了实现精确的磁化,通常需要使用磁场控制设备,如磁场计、磁场控制器等。
这些设备可以测量和调节磁场的大小和方向,确保软磁材料的磁化符合要求。
最后,软磁材料的技术磁化过程还需要进行磁化后处理。
磁化后处理是为了稳定和固定材料的磁性能。
常见的磁化后处理方法包括热处理、表面处理等。
热处理是通过加热材料至一定温度,然后缓慢冷却,使材料的磁矩更加稳定。
表面处理是通过涂覆保护层或进行表面处理,保护软磁材料的磁性能不受外界环境的影响。
综上所述,软磁材料的技术磁化过程是一个复杂的工艺过程,包括预处理、磁化处理和磁化后处理。
通过这些步骤,可以将软磁材料转变为具有特定磁性能的磁体,满足不同领域的需求。
软磁材料的技术磁化过程在电子、通信、电力等行业中具有重要的应用价值,对于提高设备性能和降低能耗具有重要意义。
技术磁化的三种磁化机制
一、电致磁(Electromagnetic Induction)
电致磁是一种古老的磁化机制,它基于弗里德曼定律,即将电流经过一个受磁场影响的导体时就会产生磁场。
它在1800年代被发现并建立了微观物理学。
它是以一个通常是铁芯的变压器和一个电源为基础的磁化机制。
当电流通过激励线圈的一头,它会在经过的每厘米产生磁场;电流沿着另一头的线圈时,就会感受到磁场,会产生磁通电流。
激励有效的越高,变压器就能产生的磁应力越大,电致磁磁化的效果越显著,多达50-1000A/m 的磁应力强度可在短时间内实现。
通常,电致磁用于体内应用和表面磁化,以及实现精确磁化应用,如在硬磁材料以及神经和外科技术等实现特定的模式磁化。
二、磁屏蔽(Magnetic Shielding)
磁屏蔽是一种有效的磁化技术,它可以减弱或抑制受到磁场干扰的物体的影响。
它通过使用软磁材料,比如铝线屏蔽、硅尼离子或铜回路吸收等屏蔽等磁化技术,可用来形成一个磁屏蔽包围目标物体,减少或消磨其受到磁场干扰的影响,用于保护敏感的机器或系统免受外部磁场的影响。
磁屏蔽常被使用于太空设备、MRI机、磁记录技术以及社区中的耳护器等领域。
电磁结合是一种结合电致磁和磁屏蔽技术的技术,它能有效减少电致磁磁应力及磁屏蔽磁应力损失的干扰,这样可以更加有效地实现精确的磁化技术。
电磁结合的基本流程是将电致磁和磁屏蔽的方法结合起来,利用一个可调整电流调节器来控制电流的大小。
当变压器输出的电流到达所需的大小时,磁屏蔽技术就会被激活,可以抑制外界磁场的潮流,减少受磁体上无法控制的磁应力。
电磁结合技术是现今传感器或导航计算机学习技术在内部应用时有效地磁化技术。
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