Отчет По лабораторной работе 6 Исследование характеристик ферромагнитных материалов
![]()
|
Омский государственный технический университет Кафедра «Технологии электронной аппаратуры» Отчет По лабораторной работе №6 «Исследование характеристик ферромагнитных материалов» Выполнили: Студенты группы КР-211 Уваров К.А. Чебоксаров Г.С. _____________________ Проверил: доц. к.н. Вальке А.А. ____________________ Омск 2021 Цель работы: Экспериментальное исследование явления гистерезиса. Экспериментальное определение зависимости основной кривой намагничивания. Исследование зависимости удельных потерь в ферромагнитном сердечнике от частоты. Экспериментальное определение основных характеристик ферро- магнитных материалов Краткая теория При намагничивании размагниченного ферромагнитного материала индукция магнитного поля В (Тл) нелинейно зависит от напряженности внешнего магнитного поля Н (А/м). Аналитически кривую намагниченности можно описать как ![]() На практике удобнее пользоваться относительной магнитной проницаемостью ![]() Следовательно, магнитная проницаемость является важной физической характеристикой магнитных свойств материала, так как характеризует реакции вещества на внешнее магнитное поле. Эта величина позволяет сравнивать между собой различные материалы. К парамагнетикам относятся соли железа, кобальта, никеля, воздух, кислород, окись азота, щелочные металлы, а также Mg, Сa, Al, Сr, Нg, Мo, Pt, Рd и др. Следует отметить, что у парамагнетиков магнитная проницаемость не зависит от напряженности внешнего магнитного поля. К ферромагнетикам относятся Fе, Ni, Co и их сплавы, ферриты – соединения типа шпинели МeО ∙ Fe2O3 и граната 3МеО ∙ 5Fe2O3, где Me – двухвалентный металл: Fe, Ni, Mn, Zn, Co, Сu, Cd, Mg и др. Величину μrдля различных значений Н можно определить по кривой намагничивания как ![]() Магнитный гистерезис – отставание намагниченности ферромагнитного материала от внешнего магнитного поля и, вследствие этого, неоднозначная зависимость магнитной индукции от напряженности внешнего магнитного поля. Магнитный гистерезис обусловлен необратимым изменением магнитных свойств ферромагнетика под влиянием тех магнитных процессов, которым он ранее подвергался. Исходные данные f1=30 Гц f2=60 Гц f3=90 Гц ток в первичной обмотке ( I ) = 80 мкА R=0,0125 Oм ; r=0,0075 м h=0,005 м W1= 100; W2= 100; C=10-6 Ф R2=104 Ом Данные эксперимента Изображение петли f1: ![]() Изображение петли f2: ![]() Изображение петли f3: ![]() Расчёт коэффициентов mB и mH: ![]() ![]() ![]() Определение основных параметров: Вs=0,021*5,66=0,12 Тл Вr=0,012*5,66=0,068 Тл Нс=0,007*6,93=0,19 А/м
![]()
![]() ![]() Вывод: Экспериментально были исследованы явление гистерезиса, зависимости удельных потерь в ферромагнитном сердечнике от частоты. Также были определены зависимость основной кривой намагничивания и основные характеристики ферромагнитных материалов. Построены графики: зависимость относительной магнитной проницаемости от напряженности магнитного поля, частотная зависимость удельных потерь энергии и мощности от частоты. |