Соронзон нэвчилт- соронзон индукцийн хоорондын хамаарлыг тодорхойлдог физик хэмжигдэхүүн, коэффициент (орчны шинж чанараас хамааран). B (\displaystyle (B))болон соронзон орны хүч H (\displaystyle (H))материалд. Учир нь өөр өөр орчинЭнэ коэффициент нь өөр өөр байдаг тул тэд тодорхой орчны соронзон нэвчилтийн тухай ярьдаг (түүний найрлага, төлөв байдал, температур гэх мэт).
Анх Вернер-Сименсийн 1881 онд бичсэн “Beiträge zur Theorie des Elektromagnetismus” (“Цахилгаан соронзонгийн онолд оруулсан хувь нэмэр”) бүтээлээс олдсон.
Ихэвчлэн тэмдэглэдэг Грек үсэг μ (\displaystyle \mu). Энэ нь скаляр (изотроп бодисын хувьд) эсвэл тензор (анизотроп бодисын хувьд) байж болно.
Ерөнхийдөө соронзон индукц ба хурцадмал байдлын хоорондын хамаарал соронзон оронсоронзон нэвчилтээр дамжуулан нэвтрүүлсэн
B → = μ H → , (\displaystyle (\vec (B))=\mu (\vec (H)),)Тэгээд μ (\displaystyle \mu)В ерөнхий тохиолдолҮүнийг бүрэлдэхүүн хэсгийн тэмдэглэгээнд дараах байдалтай нийцдэг тензор гэж ойлгох хэрэгтэй.
B i = μ i j H j (\displaystyle \B_(i)=\mu _(ij)H_(j))Изотроп бодисуудын хувьд харьцаа:
B → = μ H → (\displaystyle (\vec (B))=\mu (\vec (H)))векторыг скаляраар үржүүлэх утгаар ойлгож болно (соронзон нэвчилт нь энэ тохиолдолд скаляр болж буурдаг).
Ихэнхдээ тэмдэглэгээ μ (\displaystyle \mu)Эндээс өөрөөр ашигладаг, тухайлбал харьцангуй соронзон нэвчилт (энэ тохиолдолд μ (\displaystyle \mu) GHS-д үүнтэй давхцаж байна).
SI дахь үнэмлэхүй соронзон нэвчилтийн хэмжээ нь соронзон тогтмолын хэмжээстэй ижил байна, өөрөөр хэлбэл Gn / эсвэл / 2.
SI дахь харьцангуй соронзон нэвчилт нь соронзон мэдрэмжтэй χ хамааралтай байна.
μ r = 1 + χ , (\displaystyle \mu _(r)=1+\chi ,)Нэвтэрхий толь бичиг YouTube
-
1 / 5
Бодисын дийлэнх нь диамагнитын ангилалд багтдаг ( μ ⪅ 1 (\displaystyle \mu \бага ойролцоогоор 1)), эсвэл парамагнетийн ангилалд ( μ ⪆ 1 (\displaystyle \mu \gtrapprox 1)). Гэхдээ хэд хэдэн бодис (ферромагнет), жишээлбэл төмөр нь илүү тод соронзон шинж чанартай байдаг.
Ферромагнетэд гистерезисийн улмаас соронзон нэвчилтийн тухай ойлголтыг хатуу хэлэхэд хэрэглэхгүй. Гэсэн хэдий ч соронзлолын талбар дахь тодорхой өөрчлөлтийн хүрээнд (үлдэгдэл соронзлолыг үл тоомсорлож болох боловч ханалтаас өмнө) энэ хамаарлыг шугаман (болон зөөлөн соронзон хувьд) илүү сайн эсвэл муугаар тооцох боломжтой хэвээр байна. материал, доод хязгаар нь практикт тийм ч чухал биш байж болно) ба энэ утгаараа соронзон нэвчилтийн утгыг мөн тэдгээрийн хувьд хэмжиж болно.
Зарим бодис, материалын соронзон нэвчилт
Зарим бодисын соронзон мэдрэмтгий байдал
Зарим материалын соронзон мэдрэмж ба соронзон нэвчилт
Дунд Мэдрэмтгий байдал χ м
(эзлэхүүн, SI)Ус нэвтрүүлэх чадвар μ [H/m] Харьцангуй нэвчилт μ/μ 0 Соронзон орон Хамгийн их давтамж Metglas (Англи) Метглас) 1,25 1 000 000 0.5 Т-д 100 кГц Наноперм Наноперм) 10 × 10 -2 80 000 0.5 Т-д 10 кГц Му металл 2.5 × 10 -2 20 000 0.002 Т Му металл 50 000 Permalloy 1.0 × 10 -2 70 000 0.002 Т Цахилгаан ган 5.0 × 10 -3 4000 0.002 Т Феррит (никель-цайры) 2.0 × 10 -5 - 8.0 × 10 -4 16-640 100 кГц ~ 1 МГц [ ] Феррит (манган-цайры) >8.0 × 10 -4 640 (эсвэл түүнээс дээш) 100 кГц ~ 1 МГц Ган 8.75×10 -4 100 0.002 Т Никель 1.25×10 -4 100 - 600 0.002 Т Неодим соронз 1.05 1.2-1.4 Т хүртэл Платинум 1.2569701 × 10 -6 1,000265 Хөнгөн цагаан 2.22×10 -5 1.2566650 × 10 -6 1,000022 Мод 1,00000043 Агаар 1,00000037 Бетон 1 Вакуум 0 1.2566371 × 10 -6 (μ 0) 1 Устөрөгч -2.2 × 10 -9 1.2566371 × 10 -6 1,0000000 Teflon 1.2567 × 10 -6 1,0000 Сапфир -2.1 × 10 -7 1.2566368 × 10 -6 0,99999976 Зэс -6.4 × 10 -6
эсвэл -9.2 × 10 -61.2566290 × 10 -6 0,999994 Соронзон материал: шинж чанар, шинж чанар. Онцлог шинж чанарууд янз бүрийн төрөлсоронзон. Соронзонжуулалтын үйл явц. Өндөр соронзон материалын онцлог. Соронзонжилтын урвуу алдагдал.
Зөөлөн соронзон материал: ангилал, шинж чанар, зорилго.
Хатуу соронзон материал: ангилал, шинж чанар, зорилго. Тусгай зориулалтын соронзон материал: ангилал, шинж чанар, зорилго.
Уран зохиол
Байгаль дээрх бүх бодисууд гадны соронзон оронтой харилцан үйлчилдэг боловч бодис бүр өөр өөр байдаг.
Бодисын соронзон шинж чанар нь соронзон шинж чанараас хамаардаг энгийн бөөмс, атом ба молекулын бүтэц, түүнчлэн тэдгээрийн бүлгүүдийн бүтэц, гэхдээ гол тодорхойлох нөлөө нь электронууд ба тэдгээрийн соронзон моментууд юм.
Соронзон орон ба түүний доторх зан үйлтэй холбоотой бүх бодисыг дараахь бүлэгт хуваана.
Диамагнит– байнгын соронзонгүй материал диполь момент, харьцангуй соронзон нэвчилттэй (μ≤1) нэгээс арай бага. Диамагнит материалын харьцангуй диэлектрик тогтмол μ нь соронзон орны хүчнээс (H) бараг хамааралгүй бөгөөд температураас хамаардаггүй. Үүнд: идэвхгүй хий (Ne, Ar, Kr, Xe), устөрөгч (H 2); зэс (Cu), цайр (Zn), мөнгө (Ag), алт (Au), сурьма (Sb) гэх мэт.
Парамагнетууд– байнгын диполь моменттой материалууд, гэхдээ тэдгээр нь санамсаргүй байдлаар байрлуулсан тул тэдгээрийн хоорондын харилцан үйлчлэл маш сул байдаг. Парамагнит материалын харьцангуй соронзон нэвчилт нь нэгдмэл байдлаас бага зэрэг их (μ≥1) бөгөөд соронзон орны хүч ба температураас сул хамаардаг.
Парамагнит материалд дараахь материалууд орно: хүчилтөрөгч (O2), хөнгөн цагаан (Al), цагаан алт (Pt), шүлтлэг металл, төмрийн давс, никель, кобальт гэх мэт.
Ферромагнетууд– байнгын соронзон диполь момент ба домайн бүтэцтэй материал. Домэйн бүрт тэдгээр нь хоорондоо параллель, нэг чиглэлд байрладаг тул тэдгээрийн хоорондын харилцан үйлчлэл маш хүчтэй байдаг. Ферромагнетийн харьцангуй соронзон нэвчилт өндөр (μ >> 1), зарим хайлшийн хувьд энэ нь 1,500,000 хүрдэг, энэ нь соронзон орны хүч ба температураас хамаарна.
Үүнд: төмөр (Fe), никель (Ni), кобальт (Co), олон хайлш, газрын ховор элемент: самари (Sm), гадолиниум (Gd) гэх мэт.
Антиферромагнетууд– бие биедээ эсрэг параллель байрладаг байнгын диполь соронзон момент бүхий материал. Тэдний харьцангуй соронзон нэвчилт нь нэгдмэл байдлаас арай илүү (μ ≥ 1), соронзон орны хүч ба температураас маш сул хамаардаг. Үүнд: кобальтын исэл (CoO), манганы (MnO), никель фтор (NiF 2) гэх мэт.
Ферримагнетууд– бие биенээ бүрэн нөхөж чаддаггүй антипараллель байнгын диполь соронзон момент бүхий материал. Ийм нөхөн олговор бага байх тусам тэдгээрийн ферромагнит шинж чанар өндөр болно. Ферримагнетийн харьцангуй соронзон нэвчилт нь нэгдмэл байдалд ойр байж болно (могмын бараг бүрэн нөхөн олговортой), эсвэл хэдэн арван мянгад (бага нөхөн олговортой) хүрч болно.
Ферримагнетууд нь ферритүүдийг агуулдаг, учир нь тэдгээр нь Fe 2 O 3-тай хоёр валент металлын исэл юм. Ерөнхий томъёоферрит, энд Би хоёр валенттай металл юм.
Ферритүүдийн соронзон нэвчилт нь температур ба соронзон орны хүчнээс хамаардаг боловч ферромагнетийнхээс бага хэмжээгээр хамаардаг.
Феррит нь цахилгаан дамжуулах чанар багатай керамик ферросоронзон материал бөгөөд үүний үр дүнд өндөр соронзон (μ ≈ 10 4) ба диэлектрик (ε ≈ 10 3) нэвчилттэй электрон хагас дамжуулагч гэж ангилдаг.
Диа-, пара- ба антиферромагнетыг сул соронзон бодисын бүлэгт, ферро- ба ферримагнетийг хүчтэй соронзон бодисын бүлэгт нэгтгэж болно.
Радио электроникийн техникийн хэрэглээний хувьд өндөр соронзон бодисууд хамгийн их сонирхол татдаг (Зураг 6.1).
Цагаан будаа. 6.1. Бүтцийн схемсоронзон материал
Материалын соронзон шинж чанар нь хөдөлгөөний дотоод далд хэлбэрээр тодорхойлогддог цахилгаан цэнэг, анхан шатны боловсролыг төлөөлдөг дугуй гүйдэл. Тойрог гүйдэл нь соронзон моментоор тодорхойлогддог бөгөөд үүнийг эквивалент соронзон диполоор сольж болно. Соронзон диполууд нь голчлон электронуудын эргэлтийн эргэлтээс үүсдэг бол электронуудын тойрог замын эргэлт нь цөмийн эргэлтээс гадна энэ процесст сул хэсгийг эзэлдэг.
Ихэнх материалд электронуудын эргэх моментууд бие биенээ үгүйсгэдэг. Тиймээс ферромагнетизм нь үечилсэн хүснэгтийн бүх бодисуудад ажиглагддаггүй.
Материалыг ферросоронзон байлгахад шаардлагатай нөхцөлүүд:
1. Атом дахь энгийн дугуй гүйдэл байдаг.
2. Нөхөн олгогдоогүй эргэлтийн моментууд, электронууд байгаа эсэх.
3. Нөхөн олгогдоогүй эргэлтийн момент бүхий электрон тойрог замын диаметр (D) ба бодисын болор торны тогтмол (a) хоорондын хамаарал нь .
. (6.1)4. Домэйн бүтэц байгаа эсэх, i.e. диполь соронзон моментууд параллель чиглэсэн ийм талст мужууд.
5. Материалын (бодис) температур нь Кюри цэгээс доогуур байх ёстой, учир нь өндөр температурт домэйн бүтэц алга болж, материал нь ферросоронзон төлөвөөс парамагнит руу шилждэг.
Бодисын ферросоронзон төлөв байдлын онцлог шинж чанар нь гадны соронзон орны нөлөөлөлгүйгээр аяндаа соронзлол үүсэх явдал юм. Гэсэн хэдий ч чиглэлээс хойш ийм биеийн соронзон урсгал нь тэг байх болно соронзон моментуудбие даасан домэйнууд нь өөр өөр байдаг (хаалттай соронзон хэлхээтэй домайн бүтэц).
Бодисын соронзлолтын зэрэг нь соронзлолын хэмжээ буюу соронзлолын эрчмээр (J) тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь тухайн бодисын эзэлхүүнтэй (V) холбоотой үүссэн соронзон моментийн Σm харьцааны хязгаараар тодорхойлогддог. эзлэхүүн тэг болох хандлагатай байна
. (6.2)Хэрэв та H эрчимтэй гадны соронзон орон дотор бодисыг байрлуулбал J ба H хоёрын харьцаа дараах байдалтай байна.
Ж = 4 πχH, (6.3)
Хаана χ (каппа) соронзон зуурамтгай чанар гэж нэрлэдэг.
Харьцангуй соронзон нэвчилт μ нь χ-ээс хамаарна:
μ = 1 +4 πχ . (6.4)
Соронзонжилтын эрчмийг мэдэх замаар тодорхойлж болно μ
μ = 1+
.
(6.5)Ерөнхийдөө ферромагнет дахь соронзон орон нь хоёр бүрэлдэхүүн хэсгийн нийлбэрээр үүсдэг: гадаад, H соронзон орны хүчнээс үүссэн гадаад, соронзлолоор үүссэн дотоод (J).
Нийт соронзон орон нь соронзон индукц В-ээр тодорхойлогддог:
Б = μ 0 (Х + Ж), (6.6)
Хаана μ 0 - соронзон тогтмол (вакуум соронзон нэвчилт)
μ 0 = 4 π ∙10 -7 , G/m. (6.7)
J-ийн утгыг χ, дараа нь μ-ээр илэрхийлбэл бид дараахь зүйлийг олж авна.
Б = μ 0 Х(1 + 4 πχ ) эсвэлБ = μ 0 μH. (6.8)
Соронзон нэвчих чадварын үнэмлэхүй утга
μ abs = μ 0 ∙ μ . (6.9)
Соронзон индукцийн эцсийн томъёо В
Б = μ abs Х. (6.10)
Төмрийн соронзлолтын процесс соронзон материалгадаад соронзон орны нөлөөн дор дараах байдалтай байна.
Соронзон момент нь чиглэлд ойрхон байгаа домэйнуудын өсөлт гадаад талбар, болон бусад домайнуудын бууралт;
бүх домэйны соронзон моментуудыг гадаад талбайн чиглэлд чиглүүлэх.
Соронзонжуулалтын үйл явц нь ферромагнет бүрийн хувьд үндсэн соронзлолын муруй B = f (H) -ээр тодорхойлогддог.
Соронзон нэвчилт μ мөн соронзлолтын үед өөрчлөгддөг.
Үүнийг Зураг дээр үзүүлэв. 6.2.
Цагаан будаа. 6.2. Соронзонжилтын муруй (B = f(H)) ба соронзон нэвчилт (μ = f(H))
H тэгтэй ойролцоо хүчдэлийн соронзон нэвчилтийг μ анхны гэж нэрлэдэг (1-р хэсэг), материал ханасан байдалд шилжих үед энэ нь хамгийн их утгыг (2) авна, H цаашид нэмэгдэх тусам соронзон нэвчилт μ буурна (3-р хэсэг). ба 4).
Ферромагнетийн цикл соронзлолын үед соронзлол ба соронзгүйжүүлэх муруй нь гистерезисийн гогцоо үүсгэдэг. Материалын ханалтын нөхцөлд олж авсан гистерезисын гогцоог хязгаарын гогцоо гэж нэрлэдэг. Жишээлбэл, осциллографын дэлгэц дээр олж авсан гистерезисын гогцооноос та нэлээд зүйлийг авах боломжтой. бүрэн мэдээлэлматериалын үндсэн соронзон параметрүүдийн тухай (Зураг 6.3).
Цагаан будаа. 6.3. Гистерезисийн гогцоо
Үндсэн параметрүүд нь:
1) талбайн хүчийг арилгасны дараа үлдэгдэл индукц - Br;
2) албадлагын хүч Hc - үлдэгдэл индукцийг арилгахын тулд дээжинд хэрэглэх ёстой хүчдэл;
3) дээжийг бүрэн ханасан үед хүрдэг хамгийн их индукцийн B max;
4) гистерезисийн гогцоонд хамрагдсан талбайгаар тодорхойлогддог соронзлолын урвуу эргэлтийн тодорхой гистерезисийн алдагдал.
Материалын үлдсэн соронзон параметрүүд, түүнчлэн соронзлолын урвуу (гистерезис) -ээс үүдэлтэй алдагдал нь эргүүлэг урсгал, цоорхой дахь энергийг (байнгын соронзны хувьд) дээр дурдсан томъёогоор тооцоолж болно, ирээдүйд өгөгдөнө.
Ферросоронзон дахь алдагдалматериал - Эдгээр нь ферромагнетийн соронзлолтыг буцаах, хувьсах соронзон орон дахь эргүүлэг гүйдэл үүсэх, материалын соронзон зуурамтгай чанар зэрэгт зарцуулдаг эрчим хүчний зардал бөгөөд алдагдлыг бий болгодог бөгөөд эдгээрийг дараахь төрлүүдэд хувааж болно.
a) гистерезисийн хүрдний талбайтай пропорциональ Pr гистерезисын алдагдал
Рг = η∙е∙
∙
В, W (6.11)Хаана η – тухайн материалын гистерезисын коэффициент;
е– талбайн давтамж, Гц;
IN хамгийн их- хамгийн их индукц, T;
В– дээжийн эзэлхүүн, м3;
n≈ 1.6...2 – илтгэгчийн утга;
б) эргэлтийн урсгалын алдагдал
Rv.t. = ξ∙е 2 ∙Б хамгийн их ∙ В, W (6.12)
энд ξ нь материалын цахилгаан эсэргүүцэл ба дээжийн хэлбэрээс хамаарах коэффициент;
в) дараах нөлөөллөөс үүдэлтэй алдагдал Rp.s., (соронзон зуурамтгай чанараас үүдэлтэй алдагдал), үүнийг хийх боломжгүй. аналитик тооцооба P, Pr ба Pv.t нийт алдагдалд үндэслэн тодорхойлно. томъёоны дагуу
Rp.s. = Р – Рг – Рв.т. (6.13)
Эддигийн гүйдлийн алдагдлыг нэмэгдүүлэх замаар бууруулж болно цахилгаан эсэргүүцэлферромагнит. Үүнийг хийхийн тулд соронзон хэлхээг, жишээлбэл, трансформаторын хувьд бие биенээсээ тусгаарлагдсан тусдаа нимгэн ферромагнит хавтангаас угсардаг.
Практикт үүнийг заримдаа ашигладаг нээлттэй соронзон хэлхээтэй ферромагнетууд, өөрөөр хэлбэл жишээлбэл, өндөр соронзон эсэргүүцэлтэй агаарын цоорхойтой байх. Агаарын цоорхойтой биед чөлөөт туйлууд гарч ирэх нь гадны соронзлолын талбар руу чиглэсэн соронзгүйжүүлэх талбарыг үүсгэдэг. Агаарын зай их байх тусам индукцийн бууралт ихсэх болно. Энэ нь цахилгаан машин, соронзон өргөх төхөөрөмж гэх мэтээр илэрдэг.
Цоорхой дахь энерги (W L), жишээлбэл, байнгын соронзыг томъёогоор илэрхийлнэ
, Ж/м 3 , (6.14)Хаана IN ЛТэгээд Н Л– агаарын завсарын өгөгдсөн уртын бодит индукц ба талбайн хүч.
Хэрэглэсэн хүчдэлийг ферромагнет руу өөрчилснөөр өгөгдсөн зайд хамгийн их энергийг олж авах боломжтой.
W max-ийг олохын тулд диаграммыг ашиглан, хоёр дахь квадратад (гистерезисийн гогцооны хэсэг) байрлах соронзон материалын соронзгүйжүүлэх муруй дээр үндэслэн B-ийн янз бүрийн утгыг зааж өгсөн энергийн муруйг бүтээнэ. эсвэл H). W L-ийн B L ба H L-ээс хамаарах хамаарлыг Зураг дээр үзүүлэв. 6.4.
Цагаан будаа. 6.4. Ферромагнетийн агаарын завсар дахь энерги
Соронзон цоорхойд хамгийн их энерги байх талбайн хүчийг H тодорхойлохын тулд та хамгийн их энергид (А цэг дээр) шүргэгчийг зурж, түүнээс гистерезисийн гогцоотой огтлолцох хүртэл хэвтээ шугам татах хэрэгтэй. хоёр дахь квадрат. Дараа нь перпендикулярыг H координаттай огтлолцох хүртэл буулгана. H L 2 цэг нь хүссэн соронзон орны хүчийг тодорхойлно.
Үндсэн соронзон параметрүүдийн дагуу ферромагнит материал байж болно дараах бүлгүүдэд ангилдаг;
Соронзон зөөлөн - Hc бага албадлагатай материал (100 А/м хүртэл), том хэмжээтэйсоронзон нэвчилт ба гистерезисийн алдагдал багатай. Тэдгээрийг соронзон цөм болгон ашигладаг шууд гүйдэл(трансформаторын цөм, хэмжих хэрэгсэл, индуктор гэх мэт)
TOсоронзон зөөлөн материал холбогдох:
худалдааны цэвэр төмөр, карбонил төмөр;
цахилгаан ган;
permalloy;
алсифера;
феррит (зэс-манган);
дулаан соронзон хайлш (Ni-Cr-Fe) гэх мэт.
2. Соронзон хатуу -өндөр албадлагатай материал (Hc > 100 A/m) (4.5-р зургийг үз, Г).
Хатуу соронзон материалыг үйлдвэрлэхэд ашигладаг байнгын соронзсоронзны туйлуудын хоорондох агаарын цоорхойд соронзон энергийг ашигладаг .
TO хатуу соронзон материалхолбогдох:
Цутгамал ални хайлш (Al-Ni-Fe);
Алнико (Аль-Ни-Ко-Фе);
Магнико;
Мартенситийн хувьд хатуурдаг хайлш ган гэх мэт.
Газрын ховор материал (YCo, CeCo, SmCo гэх мэт) дээр суурилсан хайлшууд онцгой анхаарал татаж байна. өндөр үнэ цэнэ N s ба w хамгийн их.
3. Ферритүүд –хоёр валенттай металлын исэл бүхий төмрийн давхар ислийг төлөөлдөг материалууд (MeO∙Fe 2 O 3). Феррит нь болор бүтэцээсээ хамааран соронзон зөөлөн, соронзон хатуу байж болно, жишээлбэл, шпинель (MgAl 3 O 4), хаус соронз (Mn 3 O 4), анар Ga 3 Al 2 (SiO 4) 3, гэх мэт. Тэдний цахилгаан эсэргүүцэл өндөр (10 -1-ээс 10 10 Ом∙м хүртэл) байдаг тул эргүүлэг гүйдлийн алдагдал, ялангуяа өндөр давтамжийн үед бага байдаг.
4. Соронзон диэлектрик -диэлектрик холбоо бүхий ферросоронзон нунтагаас бүрдэх материал. Нунтаг нь ихэвчлэн зөөлөн соронзон материал дээр суурилдаг - карбонил төмөр, алсифер, холбогч диэлектрик нь диэлектрик алдагдал багатай материал юм - полистирол, бакелит гэх мэт.
Өөрийгөө шалгах асуултууд:
Соронзон шинж чанараар бодисыг ангилах.
Өндөр соронзон бодисын шинж чанар (домайн, анизотропи, соронзлолтын муруй, соронзотстрици, соронзон нэвчилт, гистерезис гэх мэт)
Соронзон шинж чанарт нөлөөлөх хүчин зүйлүүд
Соронзон материалын алдагдал
Өндөр соронзон материалын ангилал
Бага давтамжийн зөөлөн соронзон материал
Өндөр давтамжийн зөөлөн соронзон материал
Хатуу соронзон материал
Тусгай зориулалтын соронзон материал
Хэрэглээ
Дамжуулагчийн материал Хүснэгт А.1
дамжуулагч
Ом∙мм 2 /м
тодорхой
эсэргүүцэл
дулаан дамжуулагч
Усны агууламж
Вт/м∙град
ялангуяа зэс,
Электрон ажлын функц
Температурыг хянах,
Цэвэр металлууд
Хөнгөн цагаан
Молибден
Гянт болд
поликристал
Манганин
(5…30)∙10 -6
Константан
(5…20)∙10 -6
Никель мөнгө
Термопар
Зэс-константан
350 ° C хүртэл температур
Chromel-alumel
1000 ° C хүртэл температур
Платинум-платинародиум
1600 ° C хүртэл температур
Хагас дамжуулагч материал Хүснэгт А.2
Нэр
хагас дамжуулагч
төмрийн материал
эзэмшдэг
тээвэрлэгчид
Хөдөлгөөнт байдал
тээвэрлэгчид
У,
Органик бус
Болор. анхан шатны (атом)
Герман
Болор. холболтууд
Цахиурын карбид
сублимация
Сурьма инди
Галийн арсенид
Галийн фосфид
Индиум арсенид
Висмут теллурид
Хар тугалганы сульфид
Шилэн
Халькогенид
As 2 Te 2 Se, As 2 Se 3 ∙Al 2 Se 3
Органик
Антрацен
Нафталин
Будаг ба пигментүүд
Зэсийн фтаоцианин
Молекулын цогцолборууд
Иод-пирен
Полимер
Полиакрилонитрил
Диэлектрик материалууд Хүснэгт А.3
Нэгдсэн байдал
Ээжийн нэр
als (диэлектрик)
Диэлектрик тогтмол, харьцангуй E
үгүй ээ -
шинэ эсэргүүцэл
, Ом мдиэлектрик алдагдлын өнцөг
Хүч чадал (цахилгаан) E pr, MV/m
Тодорхой дулаан
хүч λ, Вт/мºК
SF6 хий (SF 6)
Шингэн яс
Трансформаторын тос
Хатуу материал
Органик
a) Парафин
Холовакс
б) Бакелит давирхай
Жилий
Поливинил-
Полистирол
Полиэтилен
Полиметилметакрилат
Эпокси давирхай
Нийлмэл
г) Фенол пласт (FAS)
e) лак даавуу
Цахилгаан картон (EVT)
g) Бутадиен резин
Резин тусгаарлагч
h) Фторопласт-4
флюро-пласс-3
Органик бус
a) Цахилгаан шил.
б) Савангийн чулуу (керамик)
шаазан цахилгааны инженерчлэл
в) гялтгануур мусковит
Микалекс
г) Төмөр керамик VK-1
Пьезокварц
e) Фторын тусгаарлагч (AlF 3)
е) Асбест
Элемент-эрхтэн.
a) Silicon org.
давирхай
б) Цахиурын эрхтэн.
резин
Соронзон материал Хүснэгт А.4
Соронзон материалын нэр
Химийн найрлага эсвэл брэнд
Харьцангуй соронзон нэвчилт, μ
Соронзон индукц V, T
Koer-citiv-
хүч Ns, A/m
Тодорхойимэйл эсэргүүцэл ρ, μOhm∙m
хамгийн их, μ макс
үлдэгдэл нарийвчлал, В
хамгийн их, V max
Соронзон зөөлөн
Электроникийн инженер ган
Пермаллой бага никель
Өндөр никелийн пермаллой
Супермаллой
Алсифер
Ферритүүд
Никель-цайрын феррит
Феррит манган-цайры
Соронзон-хатуу
бари
бари
Соронзон диэлектрик
Карбонил төмрийн үндсэн дээр
Ном зүй
1. Пасынков, В.В. Электрон технологийн материал: их дээд сургуулиудад зориулсан сурах бичиг / V.V. Pasynkov, V.S. Sorokin - Санкт-Петербург: Лан, 2003. – 367 х.
2. Радио материал ба радио бүрэлдэхүүн хэсэг: арга. заавар/стат. А.М. Хадыкин А.М. - Омск: Омскийн улсын техникийн их сургуулийн хэвлэлийн газар, 2007. - 44 х.
3. Радио материал ба радио бүрэлдэхүүн хэсэг: лекцийн тэмдэглэл / зохиогчийн эмхэтгэл. A. M. Хадыкин. - Омск: Омскийн улсын техникийн их сургуулийн хэвлэлийн газар, 2008. – 91 х.
4. Электрон тоног төхөөрөмжийн материал ба элементүүд: арга. заавар / Comp. A. M. Хадыкин. - Омск: Омскийн улсын техникийн их сургуулийн хэвлэлийн газар, 2005.-34 х.
5. Кликушин Ю.Н. Багажны инженерийн материалын шинжлэх ухаан. Цахилгаан материал: Сурах бичиг. их дээд сургуулиудад зориулсан гарын авлага / Ю.Н.Кликушин, А.И.Чередов, И.Л.Захаров; Омскийн улсын техникийн их сургууль. - Омск: Омскийн улсын техникийн их сургуулийн хэвлэлийн газар, 2005. - 79 х.
6. Сорокин V. S. Электрон технологийн материал ба элементүүд. 2 боть: Бакалавр, магистр, мэргэжилтэн бэлтгэх чиглэлээр суралцаж буй их сургуулийн оюутнуудад зориулсан сурах бичиг 210100 "Электроник ба микроэлектроник" / В.С.Сорокин, Б.Л.Антипов, Н.П.Лазарева. Т.1: Дамжуулагч, хагас дамжуулагч, диэлектрик. - М.: "Академи" хэвлэлийн төв, 2006. - 448 х.
7. Сорокин V. S. Электрон технологийн материал ба элементүүд. 2 боть: "Электроник ба микроэлектроник" мэргэжлээр суралцаж буй их дээд сургуулийн оюутнуудад зориулсан сурах бичиг / В.С.Сорокин, Б.Л.Антипов, Н.П.Лазарева. T.2. - М.: "Академи" хэвлэлийн төв, 2006. - 384 х.
8. Алиев И.И. Цахилгаан инженерийн материал, бүтээгдэхүүн. Лавлах. – М.: IP RadioSoft, 2007. – 352 х.
9. А.И. Сидоров, Н.В. Никоноров “Нэгдмэлийн материал ба технологи
оптик". Заавар, лекцийн курс. Санкт-Петербург: Санкт-Петербург Улсын Их Сургууль ITMO, 2009 - 107
10. Бондаренко И.Б., Гатчин Ю.А., Иванова Н.Ю., Шилкин Д.А. Холбогч ба шилжүүлэгч төхөөрөмж. Заавар. Санкт-Петербург: Санкт-Петербург Улсын Их Сургууль ITMO, 2007. 151 х.
11. Рощин В.М. Микро-, опто- ба наноэлектроникийн материалын технологи: сурах бичиг. 2-р хэсэг/ V.M. Рощин, М.В. Силибин. – М.: БИНОМ. Мэдлэгийн лаборатори, 2010. – 180 х.
12. Садченков Д.А. Дотоодын болон гадаадын радио эд ангиудын тэмдэглэгээ. Лавлах гарын авлага. 1-р боть. – М.: СОЛОН-Р, 2002. – 208 х.
13. Петров К.С. Радио материал, радио эд анги, электроник. Их дээд сургуулиудад зориулсан сурах бичиг. - Санкт-Петербург: Петр, 2006 - 522 х.
14. Ульянина И.Ю. Материалын бүтэц: сурах бичиг. тэтгэмж / I. Ulyanina, T. Yu. - М.: MGIU, 2006. - 55 х.
15. Ульянина И.Ю. Тойм диаграмм дахь материал судлал: сурах бичиг. тэтгэмж / I. Ю. - М .: MGIU хэвлэлийн газар, 2006. - 139 х.
16. Мишин Д.Д. Соронзон материал. – М.: Дээд сургууль, 1991. – 384 х.
17. Харламова Т.Е. Цахилгаан материалын шинжлэх ухаан. Цахилгаан материал: Сурах бичиг. Ашиг тус. – Санкт-Петербург: SZPI, 1998. – 82 х.
18. Шкаруба М.В., Тихонов С.А. Электрон тоног төхөөрөмжийн материал ба элементүүд: Сурах бичиг. – Омск: Омгту хэвлэлийн газар, 2006. – 120 х.
19. Бүрэлдэхүүн хэсэг ба технологи: Сар бүр. Бүх Оросын сэтгүүл – М.: Редакцийн сэтгүүл. “Fine Street Publishing” – Сар бүр хэвлэгддэг.
20. Интернет: www.wieland– electric.com
21. Интернет: www.platan.ru
22. Интернет: www.promelec.ru
23. Интернет: www.chipdip.ru
Соронзон нэвчилт- соронзон индукцийн хоорондын хамаарлыг тодорхойлдог физик хэмжигдэхүүн, коэффициент (орчны шинж чанараас хамааран).
texvcолдсонгүй; Тохируулах тусламжийг математик/README-с үзнэ үү.): (B)болон соронзон орны хүч Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файлtexvcолдсонгүй; Тохируулгын тусламжийг математик/README-с харна уу.): (H)материалд. Энэ коэффициент нь өөр өөр хэвлэл мэдээллийн хэрэгслийн хувьд өөр өөр байдаг тул тэд тодорхой орчны соронзон нэвчилт (түүний найрлага, нөхцөл, температур гэх мэт) тухай ярьдаг.Анх Вернер Сименсийн 1881 онд бичсэн "Beiträge zur Theorie des Elektromagnetismus" ("Цахилгаан соронзонгийн онолд оруулсан хувь нэмэр") бүтээлээс олдсон.
Ихэвчлэн Грек үсгээр тэмдэглэдэг Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файл
texvc. Энэ нь скаляр (изотроп бодисын хувьд) эсвэл тензор (анизотроп бодисын хувьд) байж болно.Ерөнхийдөө соронзон нэвчилтээр дамжуулан соронзон индукц ба соронзон орны хүч чадлын хоорондын хамаарлыг дараах байдлаар танилцуулав.
Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файлtexvcолдсонгүй; Тохируулгын тусламжийг math/README-с харна уу.): \vec(B) = \mu\vec(H),Тэгээд Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файл
Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файлtexvcолдсонгүй; Тохируулгын тусламжийг math/README-с үзнэ үү.): \muерөнхий тохиолдолд үүнийг тензор гэж ойлгох нь зүйтэй бөгөөд энэ нь бүрэлдэхүүн хэсгийн тэмдэглэгээнд нийцдэг:texvcолдсонгүй; Математик/README - тохиргооны тусламжийг үзнэ үү.): \ B_i = \mu_(ij)H_jИзотроп бодисуудын хувьд харьцаа:
Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файлtexvcолдсонгүй; Тохируулгын тусламжийг math/README-с харна уу.): \vec(B) = \mu\vec(H)векторыг скаляраар үржүүлэх утгаар ойлгож болно (соронзон нэвчилт нь энэ тохиолдолд скаляр болж буурдаг).
Ихэнхдээ тэмдэглэгээ Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файл
texvcолдсонгүй; Тохируулгын тусламжийг math/README-с үзнэ үү.): \muЭндээс өөрөөр ашигладаг, тухайлбал харьцангуй соронзон нэвчилт (энэ тохиолдолд Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файлtexvcолдсонгүй; Тохируулгын тусламжийг math/README-с үзнэ үү.): \mu GHS-д үүнтэй давхцаж байна).SI дахь үнэмлэхүй соронзон нэвчилтийн хэмжээ нь соронзон тогтмолын хэмжээстэй ижил байна, өөрөөр хэлбэл Gn / эсвэл / 2.
SI дахь харьцангуй соронзон нэвчилт нь соронзон мэдрэмжтэй χ хамааралтай байна.
Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файлtexvcолдсонгүй; Math/README-г үзнэ үү - тохируулахад тусална уу.): \mu_r = 1 + \chi,Соронзон нэвчилтийн утгаар бодисыг ангилах
Бодисын дийлэнх нь диамагнитын ангилалд багтдаг ( Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файл
texvcолдсонгүй; Тохируулгын тусламжийг math/README-с харна уу.): \mu \lessapprox 1), эсвэл парамагнетийн ангилалд ( Илэрхийлэлийг задлан шинжлэх боломжгүй (Гүйцэтгэх боломжтой файлtexvcолдсонгүй; Тохируулгын тусламжийг math/README-с харна уу.): \mu \gtrapprox 1). Гэхдээ хэд хэдэн бодис (ферромагнет), жишээлбэл төмөр нь илүү тод соронзон шинж чанартай байдаг.Ферромагнетэд гистерезисийн улмаас соронзон нэвчилтийн тухай ойлголтыг хатуу хэлэхэд хэрэглэхгүй. Гэсэн хэдий ч соронзлолын талбар дахь тодорхой өөрчлөлтийн хүрээнд (үлдэгдэл соронзлолыг үл тоомсорлож болох боловч ханалтаас өмнө) энэ хамаарлыг шугаман (болон зөөлөн соронзон хувьд) илүү сайн эсвэл муугаар тооцох боломжтой хэвээр байна. материал, доод хязгаар нь практикт тийм ч чухал биш байж болно) ба энэ утгаараа соронзон нэвчилтийн утгыг мөн тэдгээрийн хувьд хэмжиж болно.
Зарим бодис, материалын соронзон нэвчилт
Зарим бодисын соронзон мэдрэмтгий байдал
Зарим материалын соронзон мэдрэмж ба соронзон нэвчилт
Дунд Мэдрэмтгий байдал χ м
(эзлэхүүн, SI)Ус нэвтрүүлэх чадвар μ [H/m] Харьцангуй нэвчилт μ/μ 0 Соронзон орон Хамгийн их давтамж Metglas (Англи) Метглас ) 1,25 1 000 000 0.5 Т-д 100 кГц Наноперм Наноперм ) 10×10 -2 80 000 0.5 Т-д 10 кГц Му металл 2.5×10 -2 20 000 0.002 Т Му металл 50 000 Permalloy 1.0×10 -2 70 000 0.002 Т Цахилгаан ган 5.0×10 -3 4000 0.002 Т Феррит (никель-цайры) 2.0×10 -5 - 8.0×10 -4 16-640 100 кГц ~ 1 МГц [[К:Википедиа:Эх сурвалжгүй нийтлэлүүд (улс: Луа алдаа: callParserFunction: "#property" функц олдсонгүй. )]][[К:Википедиа:Эх сурвалжгүй нийтлэлүүд (улс: Луа алдаа: callParserFunction: "#property" функц олдсонгүй. )]] Феррит (манган-цайры) >8.0×10 -4 640 (эсвэл түүнээс дээш) 100 кГц ~ 1 МГц Ган 8.75×10 -4 100 0.002 Т Никель 1.25×10 -4 100 - 600 0.002 Т Неодим соронз 1.05 1.2-1.4 Т хүртэл Платинум 1.2569701×10 -6 1,000265 Хөнгөн цагаан 2.22×10 -5 1.2566650×10 -6 1,000022 Мод 1,00000043 Агаар 1,00000037 Бетон 1 Вакуум 0 1.2566371×10 -6 (μ 0) 1 Устөрөгч -2.2×10 -9 1.2566371×10 -6 1,0000000 Teflon 1.2567×10 -6 1,0000 Сапфир -2.1×10 -7 1.2566368×10 -6 0,99999976 Зэс -6.4×10 -6
эсвэл -9.2×10 -61.2566290×10 -6 0,999994 Ус -8.0×10 -6 1.2566270×10 -6 0,999992 Висмут -1.66×10 -4 0,999834 Хэт дамжуулагч −1 0 0 бас үзнэ үү
"Соронзон нэвчилт" нийтлэлийн талаар тойм бичнэ үү.
Тэмдэглэл
Соронзон нэвчих чадварыг тодорхойлсон ишлэл
Би түүнийг маш их өрөвдөж байсан!.. Гэвч харамсалтай нь түүнд туслах хүч чадал надад байсангүй. Би энэ ер бусын бяцхан охин түүнд хэрхэн тусалсаныг мэдэхийг үнэхээр хүсч байсан ...
- Бид тэднийг олсон! – гэж Стелла дахин давтав. - Би үүнийг яаж хийхээ мэдэхгүй байсан, гэхдээ эмээ надад тусалсан!
Харолд амьдралынхаа туршид гэр бүл нь үхэхдээ хичнээн их зовж шаналж байсныг олж мэдэх цаг ч байсангүй. Тэрээр дайчин баатар байсан бөгөөд эхнэрийнхээ таамаглаж байсанчлан хот нь "цаазын ялтнуудын" гарт орохоос өмнө нас баржээ.
Гэвч тэр түүнд танил бус зүйлд ормогцоо гайхалтай ертөнц"Явсан" хүмүүс түүний "цорын ганц, хайртай хүмүүст" хэрхэн харгис хэрцгий ханддагийг тэр даруй олж харав. муу хувь тавилан. Дараа нь тэр эзэгтэйн адил энэ дэлхий дээрх өөрт нь хамгийн эрхэм хүмүүс болох эдгээр хүмүүсийг хаанаас ч олох гэж үүрд мөнхөд хичээсэн... Тэгээд тэр тэднийг маш удаан хугацаанд, мянга гаруй жил хайсан. Нэг өдөр огт танихгүй хүн, хөөрхөн охин Стелла түүнд "баярлуулах" санал тавиагүй бөгөөд эцэст нь түүнд зориулж олохын тулд "өөр" хаалгыг нээгээгүй ...
- Чамд үзүүлэхийг хүсч байна уу? гэж бяцхан охин дахин санал болгов.
Гэхдээ би өөр юм үзэхийг хүсэж байгаа эсэхдээ тийм ч итгэлтэй байхаа больсон... Учир нь түүний сая үзүүлсэн зөн миний сэтгэлийг өвтгөж, түүнээс хурдан ангижрах боломжгүй, үргэлжлэлийг нь харахыг хүсэх нь аргагүй...
"Гэхдээ та тэдэнд юу тохиолдсоныг харахыг хүсч байна!" - Бяцхан Стелла "баримтыг" итгэлтэйгээр хэлэв.
Би Харолд руу хараад түүний нүднээс миний санаанд оромгүй зүйл тохиолдсоноо бүрэн ойлгож байгааг олж харав.
– Таны юу харсаныг би мэднэ... Би үүнийг олон удаа үзсэн. Гэхдээ тэд одоо аз жаргалтай байна, бид тэдэн рүү байнга хардаг ... Тэдний "хуучин" нь ч бас ... гэж "гунигтай хүлэг" чимээгүй хэлэв.
Тэгэхэд л би Стелла зүгээр л хүссэн үедээ түүнийг өөрийнхөө өнгөрсөнд шилжүүлсэнийг яг л сая хийсэн шигээ ойлгосон!!! Тэр үүнийг бараг хөгжилтэй байдлаар хийсэн!.. Энэ гайхалтай, сэргэлэн охин хэрхэн "намайг өөртэй нь холбож", миний хувьд бараг л жинхэнэ гайхамшиг болон хувирч байгааг би анзаарсангүй ... Тэгээд ерөөсөө орхихыг хүсээгүй... Тэгээд би бараг юу ч мэдэхгүй, өөрөө ойлгож, сурч мэдэхээс өөр юу ч хийж чадаагүй, ийм байсаар байхад түүнээс ядаж юм сурахыг үнэхээр их хүсч байсан. боломж.
- Над дээр ирээрэй! – Стелла гэнэт гунигтай, чимээгүйхэн шивнээд, "Чи энд үлдэх боломжгүй гэдгээ мэдэж байна ... Эмээ чамайг удаан хугацаагаар үлдэхгүй гэж хэлсэн ... Чи одоохондоо үхэж чадахгүй" гэж хэлэв. Харин чи хүрээд ир...
Ийм өнгөлөг, гэгээлэг Стеллагийн ертөнцийг хар үүл бүрхсэн мэт эргэн тойрны бүх зүйл гэнэт харанхуйлж, хүйтэн болж хувирав ...
- Өө, ийм аймшигтай зүйлийн талаар битгий бодоорой! гэж охин уурлаж, зотон дээр бийр барьсан зураач шиг бүх зүйлийг цайвар, баяр баясгалантай өнгөөр хурдан "будав".
- За, энэ үнэхээр дээр гэж үү? гэж тэр сэтгэл хангалуун асуув.
"Энэ үнэхээр миний бодол байсан уу?.." Би дахиад итгэсэнгүй.
-Мэдээж! - Стелла инээв. "Чи хүчтэй учраас эргэн тойрныхоо бүх зүйлийг өөрийнхөөрөө бүтээдэг."
– Тэгвэл яаж бодох вэ?.. – Би ойлгомжгүй зүйлд “оруулж” чадсангүй.
"Зүгээр л дуугүй байж, харуулахыг хүссэн зүйлээ л харуул" гэж миний гайхалтай найз мэдээжийн хэрэг гэж хэлсэн. "Эмээ надад үүнийг зааж өгсөн."
Би ч гэсэн ямар нэг юм мэддэг байж магадгүй (би үүнд итгэлтэй байсан!) "нууц" эмээгээ бага зэрэг "цочроох" цаг нь болсон бололтой, гэхдээ яагаад ч юм надад юу ч заахыг хүсэхгүй байна гэж бодсон. ...
"Тэгэхээр чи Харолдын хайртай хүмүүст юу тохиолдсоныг хармаар байна уу?" гэж бяцхан охин тэвчээргүйхэн асуув.
Үнэнийг хэлэхэд, энэ “шоу”-наас юу хүлээж байгааг мэдэхгүй байсан болохоор надад тийм ч их хүсэл байгаагүй. Гэхдээ өгөөмөр Стеллаг гомдоохгүйн тулд тэр зөвшөөрөв.
- Би чамд удаан харуулахгүй. Би амалж байна! Харин чи тэдний тухай мэдэх ёстой биз дээ?.. гэж охин баяртай дуугаар хэлэв. -Хараач, хүү нь хамгийн түрүүнд байх болно ...Миний хамгийн их гайхсан зүйл бол өмнө нь харж байснаас ялгаатай нь бид Францтай төстэй, хувцас хунар нь XVIII зууныг санагдуулам огт өөр цаг хугацаа, газар байсан юм. Гоёмсог хучилттай сүйх тэрэг чулуурхаг өргөн гудамжаар явж, дотор нь маш их үнэтэй хослол өмссөн залуу, эмэгтэй хоёр сууж, сэтгэл санаа нь маш муу байсан бололтой... Залуу зөрүүдлэн охинд ямар нэг зүйлийг нотолсон бөгөөд тэр , түүнийг огт сонсохгүй, зүүднийхээ хаа нэгтээ тайван эргэлдэж байв залуу эрих ядаргаатай...
- Харж байна уу, тэр байна! Энэ нь адилхан" бяцхан хүү"... олон жилийн дараа л" гэж Стелла чимээгүйхэн шивнэв.
- Энэ үнэхээр тэр гэдгийг та яаж мэдэх вэ? - одоог хүртэл сайн ойлгохгүй байна гэж би асуув.
- Мэдээжийн хэрэг, энэ нь маш энгийн! – бяцхан охин над руу гайхсан харцаар ширтэв. - Бид бүгдэд мөн чанар байдаг бөгөөд мөн чанар нь бидний хүн нэг бүрийг олж болох өөрийн гэсэн "түлхүүр"-тэй байдаг тул та яаж хайхаа л мэдэх хэрэгтэй. Энд хараарай ...
Тэр надад Харолдын хүү болох хүүхдийг дахин үзүүлэв.
– Түүний мөн чанарыг бодоод үз, тэгвэл та харах болно ...
Би тэр даруй тунгалаг, тод гэрэлтдэг, гайхалтай хүчирхэг биетийг олж харав, түүний цээжин дээр ер бусын "алмаз" энергийн од шатаж байв. Энэ "од" нь солонгын бүх өнгөөр гялалзаж, гялалзаж, одоо буурч, одоо нэмэгдэж, аажмаар лугших мэт гялалзаж, үнэхээр гайхалтай алмаазаар бүтээгдсэн мэт маш тод гялалзаж байв.
– Чи түүний цээжин дээрх хачирхалтай урвуу одыг харж байна уу? - Энэ бол түүний "түлхүүр" юм. Хэрэв та түүнийг утас шиг дагахыг оролдвол энэ нь таныг ижил одтой Аксел руу чиглүүлэх болно - энэ нь зөвхөн дараагийн хувилгаан дүрээрээ ижил мөн чанар юм.
Би түүн рүү бүх нүдээрээ харсан бөгөөд үүнийг анзаарсан бололтой Стелла инээн, баяртайгаар хүлээн зөвшөөрөв.
- Би өөрөө байсан гэж битгий бодоорой - миний эмээ надад зааж өгсөн! ..
Би өөрийгөө бүрэн чадваргүй хүн шиг санагдсандаа маш их ичиж байсан ч илүү ихийг мэдэх хүсэл нь ямар ч ичгүүрээс зуу дахин хүчтэй байсан тул бардамналаа аль болох гүн нууж, анхааралтай асуув.
- Гэхдээ одоо бидний харж байгаа энэ бүх гайхалтай "бодит байдлын" талаар юу хэлэх вэ? Эцсийн эцэст энэ бол хэн нэгнийх юм бетон амьдрал, мөн та бүх ертөнцөө бүтээдэг шигээ тэдгээрийг бүтээдэггүй гэж үү?
- Өө үгүй ээ! Бяцхан охин надад ямар нэг зүйлийг тайлбарлах боломж олдсонд дахин баяртай байв. - Мэдээж үгүй! Энэ бол эдгээр бүх хүмүүсийн амьдарч байсан өнгөрсөн үе бөгөөд би чамайг бид хоёрыг зүгээр л тэнд аваачиж байна.
- Тэгээд Харолд? Тэр энэ бүхнийг хэрхэн харж байна вэ?
- Өө, түүнд амархан! Тэр яг над шиг үхсэн тул хүссэн газраа нүүж чадна. Түүнд одоо байхгүй физик бие, тиймээс түүний мөн чанар энд ямар ч саад бэрхшээлийг мэддэггүй бөгөөд хүссэн газраа алхаж чаддаг ... яг над шиг ... гэж бяцхан охин илүү гунигтай дуусав.
Түүний хувьд зүгээр л "өнгөрсөн үе рүү шилжих" байсан зүйл миний хувьд удаан хугацаанд "долоон цоожны цаадах нууц" байх болно гэж би гунигтай бодсон ... Гэвч Стелла миний бодлыг сонссон мэт тэр даруй яаравчлав. намайг тайвшруул:
- Та харах болно, энэ нь маш энгийн! Та зүгээр л хичээх хэрэгтэй.
- Мөн эдгээр "түлхүүрүүд"-ийг бусад хүмүүс хэзээ ч давтдаггүй гэж үү? - Би асуултуудаа үргэлжлүүлэхээр шийдсэн.
"Үгүй, гэхдээ заримдаа өөр зүйл тохиолддог ..." гэж бяцхан охин яагаад ч юм хариулав. "Би яг тэгж л анх баригдсан, үүний төлөө тэд намайг маш муухай зодсон... Өө, энэ үнэхээр тэнэг байсан! .."
-Гэхдээ? - Би их сонирхож асуув.
Стелла тэр даруй баяртайгаар хариулав:
- Өө, энэ их инээдтэй байсан! - Тэгээд жаахан бодсоны эцэст тэр нэмж хэлэв, "гэхдээ энэ нь бас аюултай юм ... Би эмээгийнхээ өмнөх хувилгааныг бүх "давхар" хайж байтал түүний оронд түүний "утас" дээр огт өөр зүйл орж ирэв. , эмээгийн минь “цэцэг”-ийг (мөн “түлхүүр” нь бололтой!) “хуулбарлаж” чадсан бөгөөд эцэст нь олсондоо баярлаж амжсан шиг энэ үл таних амьтан миний цээж рүү хайр найргүй цохив. Тийм ээ, сэтгэл минь нисэн одох шахсан!..
- Чи түүнээс яаж салсан бэ? - Би их гайхаж байлаа.
"Үнэнийг хэлэхэд би түүнээс салаагүй ..." гэж охин ичиж эхлэв. -Би сая эмээ рүү залгасан...
- Та "шал" гэж юу вэ? - Би одоо ч тайвширч чадаагүй.
– За, эдгээр нь үхэгсдийн мөн чанар амьдардаг өөр өөр "ертөнцүүд" юм ... Хамгийн үзэсгэлэнтэй, хамгийн өндөрт сайн байсан хүмүүс амьдардаг ... мөн магадгүй хамгийн хүчтэй нь ч бас амьдардаг.
-Чам шиг хүмүүс үү? - гэж би инээмсэглэн асуув.
- Өө, үгүй, мэдээжийн хэрэг! Би энд андуураад ирсэн байх. – Охин чин сэтгэлээсээ хэлэв. - Хамгийн сонирхолтой нь юу болохыг та мэдэх үү? Энэ “давхараас” бид хаа сайгүй алхаж болох ч бусдаас хэн ч энд ирэхгүй... Сонирхолтой биш гэж үү?..
Тийм ээ, энэ нь миний "өлссөн" тархинд маш хачирхалтай бөгөөд маш их сонирхолтой байсан бөгөөд би илүү ихийг мэдэхийг үнэхээр хүсч байсан!.. Магадгүй тэр өдрийг хүртэл хэн ч надад юу ч тайлбарлаж байгаагүй, гэхдээ заримдаа хэн нэгэн - өгсөн ( гэх мэт) Жишээ нь, миний "од найзууд"), тиймээс ийм энгийн хүүхдийн тайлбар хүртэл намайг ер бусын баярлуулж, туршилт, дүгнэлт, алдаагаа улам бүр гүнзгий судлахад хүргэв ... бүр ч ойлгомжгүй болж байв. Миний асуудал бол би "ер бусын" зүйлийг маш амархан хийж, бүтээж чаддаг байсан, гэхдээ бүх асуудал нь би энэ бүгдийг хэрхэн бүтээж байгаагаа ойлгохыг хүссэнд байсан ... Яг энэ зүйлд би хараахан амжилтанд хүрч чадаагүй байна ...Бодисын соронзон нэвчих чадварыг тодорхойлох. Соронзон орныг тодорхойлоход түүний үүрэг
Хэрэв та баллистик гальванометртэй холбогдсон соленоидтой туршилт хийвэл соленоид дахь гүйдлийг асаахад утгыг тодорхойлж болно. соронзон урсгал F, энэ нь гальванометрийн зүүний хазайлттай пропорциональ байх болно. Туршилтыг хоёр удаа хийж, гальванометрийн гүйдлийг (I) ижил байхаар тохируулъя, гэхдээ эхний туршилтанд соленоид нь цөмгүй байх ба хоёр дахь туршилтанд гүйдлийг асаахаас өмнө бид танилцуулна. соленоид руу төмөр цөм. Хоёрдахь туршилтанд соронзон урсгал нь эхнийхээс (цөмгүй) хамаагүй их байгааг олж мэдсэн. Туршилтыг янз бүрийн зузаантай судалтай давтан хийх үед бүхэл бүтэн соленоид төмрөөр дүүрсэн, өөрөөр хэлбэл ороомог төмрийн цөмийг сайтар ороосон тохиолдолд хамгийн их урсгалыг олж авдаг. Та янз бүрийн цөмтэй туршилт хийж болно. Үр дүн нь:
Энд $Ф$ нь судалтай ороомог дахь соронзон урсгал, $Ф_0$ нь судалгүй ороомог дахь соронзон урсгал юм. Соленоид руу цөм оруулах үед соронзон урсгалын өсөлтийг соленоидын ороомог дахь гүйдлийг үүсгэдэг соронзон урсгалд чиглэсэн ампер молекулын гүйдлийн багцаас үүссэн соронзон урсгал нэмэгдсэнтэй холбон тайлбарлаж байна. Соронзон орны нөлөөн дор молекулын гүйдэлчиглэсэн бөгөөд тэдгээрийн нийт соронзон момент тэгтэй тэнцүү байхаа больж, нэмэлт соронзон орон үүсдэг.
Тодорхойлолт
Орчны соронзон шинж чанарыг тодорхойлдог $\mu $ хэмжигдэхүүнийг соронзон нэвчилт (эсвэл харьцангуй соронзон нэвчилт) гэж нэрлэдэг.
Энэ нь бодисын хэмжээсгүй шинж чанар юм. Ф урсгалыг $\mu $ дахин (1) нэмэгдүүлэх нь гол дахь соронзон индукц $\overrightarrow(B)$ нь соленоидын ижил гүйдэлтэй вакуумтай ижил тооны дахин их байна гэсэн үг юм. Тиймээс бид дараахь зүйлийг бичиж болно.
\[\overrightarrow(B)=\mu (\overrightarrow(B))_0\left(2\баруун),\]
Энд $(\overrightarrow(B))_0$ нь вакуум дахь соронзон орны индукц юм.
Гол нь соронзон индукцийн хамт хүчний шинж чанарталбарт соронзон орны хүч ($\overrightarrow(H)$) гэх мэт туслах вектор хэмжигдэхүүнийг ашиглана, энэ нь $\overrightarrow(B)$-тай дараах хамаарлаар холбогдоно.
\[\overrightarrow(B)=\mu \overrightarrow(H)\left(3\баруун).\]
Хэрэв (3) томъёог цөмтэй туршилтанд хэрэглэвэл цөм байхгүй тохиолдолд бид дараахь зүйлийг олж авна.
\[(\overrightarrow(B))_0=(\mu )_0\overrightarrow(H_0)\left(4\right),\]
хаана $\mu $=1. Хэрэв цөм байгаа бол бид дараахь зүйлийг авна.
\[\overrightarrow(B)=\mu (\mu )_0\overrightarrow(H)\left(5\right).\]
Гэхдээ (2) нь сэтгэл хангалуун байгаа тул дараах байдалтай байна.
\[\mu (\mu )_0\overrightarrow(H)=(\mu m)_0\overrightarrow(H_0)\to \overrightarrow(H)=\overrightarrow(H_0)\left(6\right).\]
Соронзон орны хүч нь орон зайг ямар төрлийн нэгэн төрлийн бодисоор дүүргэхээс хамаардаггүйг бид олж мэдсэн. Ихэнх бодисын соронзон нэвчилт нь ферромагнетээс бусад нь нэгдмэл шинж чанартай байдаг.
Бодисын соронзон мэдрэмтгий байдал
Ихэвчлэн соронзлолтын вектор ($\overrightarrow(J)$) нь соронзны цэг бүрийн эрчмийн вектортой холбоотой байдаг:
\[\overrightarrow(J)=\varkappa \overrightarrow(H)\left(7\баруун),\]
Энд $\varkappa $ нь соронзон мэдрэмж, хэмжээсгүй хэмжигдэхүүн юм. Төмөр соронзон бус бодис болон төмөр соронзон бус бодисуудад том талбайнууд$\varkappa $ хурцадмал байдлаас хамаардаггүй, байна скаляр хэмжигдэхүүн. IN анизотроп орчин$\varkappa $ нь тензор бөгөөд $\overrightarrow(J)$ болон $\overrightarrow(H)$-н чиглэлүүд ижил биш байна.
Соронзон мэдрэмтгий байдал ба соронзон нэвчилтийн хоорондын хамаарал
\[\overrightarrow(H)=\frac(\overrightarrow(B))((\mu )_0)-\overrightarrow(J)\left(8\right).\]Соронзонжуулалтын вектор (7)-ийн илэрхийллийг (8)-д орлуулж, дараахийг олж авцгаая.
\[\overrightarrow(H)=\frac(\overrightarrow(B))((\mu )_0)-\overrightarrow(H)\left(9\баруун).\]
Хурцадмал байдлыг илэрхийлснээр бид дараахь зүйлийг олж авна.
\[\overrightarrow(H)=\frac(\overrightarrow(B))((\mu )_0\left(1+\varkappa \right))\to \overrightarrow(B)=(\mu )_0\left( 1+\varkappa \баруун)\overrightarrow(H)\зүүн(10\баруун).\]
(5) ба (10) илэрхийллүүдийг харьцуулж үзвэл бид дараахь зүйлийг олж авна.
\[\му =1+\варкаппа \зүүн(11\баруун).\]
Соронзон мэдрэмтгий байдал нь эерэг эсвэл сөрөг байж болно. (11)-ээс харахад соронзон нэвчилт нь нэгдмэл байдлаас их эсвэл түүнээс бага байж болно.
Жишээ 1
Даалгавар: R=0.1 м радиустай, I=2А чадалтай гүйдэл бүхий дугуй ороомог шингэн хүчилтөрөгчд дүрвэл түүний төв дэх соронзлолыг тооцоол. Шингэн хүчилтөрөгчийн соронзон мэдрэмж нь $\varkappa =3.4\cdot (10)^(-3).$-тэй тэнцүү байна.
Асуудлыг шийдэх үндэс болгон бид соронзон орны хүч ба соронзлолын хоорондын хамаарлыг тусгасан илэрхийлэлийг авна.
\[\overrightarrow(J)=\varkappa \overrightarrow(H)\left(1.1\right).\]
Энэ цэг дэх соронзлолыг тооцоолох шаардлагатай тул ороомгийн төв дэх гүйдэлтэй талбарыг олъё.
Асуудлыг шийдэх үндэс болгон гүйдэл дамжуулагчийн элементийн хэсгийг сонгоё (Зураг 1), бид гүйдэл дамжуулах ороомгийн элементийн бат бэхийн томъёог ашиглана:
Энд $\ \overrightarrow(r)$ нь одоогийн элементээс авч үзэж буй цэг хүртэл зурсан радиус вектор, $\overrightarrow(dl)$ нь гүйдэл бүхий дамжуулагчийн элемент (чиглэлийг гүйдлийн чиглэлээр тодорхойлно). ), $\vartheta$ нь $ \overrightarrow(dl)$ болон $\overrightarrow(r)$ хоорондох өнцөг юм. Зураг дээр үндэслэн. 1 $\vartheta=90()^\circ $, тиймээс (1.1) гүйдэл бүхий дамжуулагч элементийн тойргийн төвөөс (бидний соронзон орныг хайж байгаа цэг) хүртэлх зайг хялбарчлах болно. Энэ нь тогтмол бөгөөд эргэлтийн радиустай (R) тэнцүү тул бидэнд:
Үүссэн соронзон орны хүч чадлын векторыг X тэнхлэгийн дагуу чиглүүлдэг бөгөөд үүнийг $\\\overrightarrow(dH),$ бие даасан векторуудын нийлбэр байдлаар олж болно, учир нь бүх одоогийн элементүүд эргэлтийн төвд соронзон орон үүсгэдэг. эргэлтийн хэвийн. Дараа нь суперпозиция зарчмын дагуу соронзон орны нийт хүчийг интеграл руу шилжүүлснээр олж авч болно.
(1.3)-ийг (1.4) орлуулснаар бид дараахийг авна.
Хэрэв бид эрчмийг (1.5)-аас (1.1) орлуулах юм бол соронзлолыг олцгооё.
Бүх нэгжийг SI системд өгсөн тул тооцооллыг хийцгээе.
Хариулт: $J=3.4\cdot (10)^(-2)\frac(A)(m).$
Жишээ 2
Даалгавар: Молекулын гүйдлээр тодорхойлогддог гадаад жигд соронзон орон дахь вольфрамын бариул дахь нийт соронзон орны эзлэх хувийг тооцоол. Гянтболдын соронзон нэвчилт нь $\mu =1.0176.$ байна
Молекулын гүйдлийг бүрдүүлдэг соронзон орны индукцийг ($B"$) дараах байдлаар олж болно.
Энд $J$ нь соронзлол юм. Энэ нь дараах илэрхийллээр соронзон орны хүч чадалтай холбоотой.
Бодисын соронзон мэдрэмтгий байдлыг дараах байдлаар олж болно.
\[\varkappa =\mu -1\ \зүүн(2.3\баруун).\]
Тиймээс бид молекулын гүйдлийн соронзон орныг дараах байдлаар олно.
Саваа дахь нийт талбайг дараахь томъёогоор тооцоолно.
Шаардлагатай хамаарлыг олохын тулд бид (2.4) ба (2.5) илэрхийллийг ашигладаг.
\[\frac(B")(B)=\frac((\mu )_0\left(\mu -1\right)H)(\mu (\mu )_0H)=\frac(\mu -1) (\mu).\]
Тооцооллыг хийцгээе:
\[\frac(B")(B)=\frac(1.0176-1)(1.0176)=0.0173.\]
Хариулт:$\frac(B")(B)=0.0173.$
4. Соронзон материал. Радио материалын хими4. Соронзон материал
Соронзон материал нь цахилгаан болон радио холбоонд ижил үүрэг гүйцэтгэдэг. чухал үүрэг, дамжуулагч ба диэлектрик материал болгон. Цахилгаан машин, трансформатор, багалзуур, цахилгаан радио төхөөрөмж, хэмжих хэрэгсэл нь соронзон материалыг нэг хэлбэрээр эсвэл өөр хэлбэрээр ашигладаг: соронзон хэлхээ, байнгын соронз хэлбэрээр эсвэл соронзон орныг хамгаалах зорилгоор.
Аливаа бодисыг соронзон орон дотор байрлуулахдаа тодорхой M соронзон моментийг олж авдаг. Нэгж эзэлхүүн дэх соронзон моментийг соронзлол J m гэнэ.
J m =M/V.
(4.1)
Соронзонжилт нь соронзон орны хүч чадалтай холбоотой:
J m =k m H, (4.2) Энд k m нь тухайн бодисын соронзон орон дахь соронзлох чадварыг тодорхойлдог хэмжээсгүй хэмжигдэхүүн юм. .
соронзон мэдрэмтгий байдал
Бодисын соронзон шинж чанарын үндсэн шалтгаан нь цахилгаан цэнэгийн хөдөлгөөний дотоод далд хэлбэрүүд бөгөөд тэдгээр нь соронзон момент бүхий энгийн дугуй гүйдэл юм. Ийм гүйдэл нь атом дахь электронуудын тойрог замын эргэлт ба тойрог замын эргэлт юм. Протон ба нейтроны соронзон момент нь электроны соронзон моментоос ойролцоогоор 1000 дахин бага байдаг тул атомын соронзон шинж чанарыг бүхэлд нь электроноор тодорхойлдог бөгөөд цөмийн соронзон моментийг үл тоомсорлож болно.
4.1.
- Соронзон шинж чанараар бодисыг ангилах
- Гадаад соронзон орны урвал ба дотоод соронзон дарааллын шинж чанараас хамааран байгаль дээрх бүх бодисыг таван бүлэгт хувааж болно.
- диамагнит материал;
- парамагнит материал;
- ферромагнетууд;
Диамагнит антиферромагнет;
ферримагнетууд. – соронзон нэвчилт m нь нэгдлээс бага бөгөөд гадаад соронзон орны хүчнээс хамаардаггүй. Диамагнетизм нь үүнээс үүдэлтэйжижиг өөрчлөлт
өнцгийн хурд
атомыг соронзон орон руу оруулах үед электроны тойрог замын эргэлт. Диамагнитын нөлөө нь бүх бодист байдаг бүх нийтийн шинж чанартай байдаг. Гэсэн хэдий ч ихэнх тохиолдолд энэ нь илүү хүчтэй соронзон нөлөөгөөр далдлагдсан байдаг.Диамагнетууд орно органик нэгдлүүд. Диамагнет нь ковалент бүхий бүх бодис юм химийн холбооболон хэт дамжуулагч төлөвт байгаа бодисууд.
Диамагнетизмын гадаад илрэл нь диамагнетикийг жигд бус соронзон орноос гадагшлуулах явдал юм.
Парамагнетууд – гадаад соронзон орны хүчнээс хамааралгүй нэгдлээс m-ээс их бодис.
Гадны соронзон орон нь атомуудын соронзон моментуудыг нэг чиглэлд давуу чиглүүлэхэд хүргэдэг.
Соронзон талбарт байрлуулсан парамагнит бодисууд түүн рүү татагддаг.
Парамагнит материалд хүчилтөрөгч, азотын исэл, шүлтлэг ба шүлтлэг шороон металлууд, төмрийн давс, кобальт, никель, газрын ховор элемент орно.
Парамагнит нөлөө физик шинж чанардиэлектрикийн диполь-тайвшралын туйлшралтай олон талаараа төстэй.
TO ферромагнетууд гадны соронзон орны хүч ба температураас ихээхэн хамаардаг өндөр соронзон нэвчилттэй бодисууд (10 6 хүртэл) орно.
Ферромагнетууд нь атомуудын параллель чиглэсэн соронзон момент бүхий макроскопийн мужуудаар илэрхийлэгддэг дотоод соронзон дарааллаар тодорхойлогддог. Гол онцлогФерромагнетийн давуу тал нь сул соронзон оронд ханасан хүртэл соронзлох чадвартай байдаг.
Антиферромагнетууд Энэ нь тодорхой температураас доош T°-аас доош болор торны ижил атомууд эсвэл ионуудын соронзон моментуудын эсрэг параллель чиглэл аяндаа үүсдэг бодис юм.
Халах үед антиферромагнет нь парамагнит төлөвт хувирдаг. Антиферромагнетизм нь хром, манган болон газрын ховор элемент (Ce, Nd, Sm, Tm гэх мэт) -ээс олдсон.
TO ферримагнетууд соронзон шинж чанар нь нөхөн олгогдоогүй антиферромагнетизмаас үүдэлтэй бодисууд орно. Тэдний соронзон нэвчилт нь өндөр бөгөөд соронзон орны хүч ба температураас ихээхэн хамаардаг.
Зарим захиалгат металлын хайлш нь ферримагнит шинж чанартай байдаг боловч голчлон янз бүрийн ислийн нэгдлүүд, ферритүүд нь гол сонирхолтой байдаг.
Диа-, пара- ба антиферромагнетыг бүлэгт нэгтгэж болно сул соронзон бодисууд, харин ферро- болон ферримагнетууд байдаг өндөр соронзон материал нь хамгийн их сонирхол татдаг.
4.2. Материалын соронзон шинж чанар
Соронзон орон дахь ферросоронзон материалын үйл ажиллагаа нь анхны соронзлолын муруйгаар тодорхойлогддог.
Цагаан будаа. 4.1. Анхны соронзлолтын муруй.
Материал дахь соронзон индукцийн В-ийн соронзон орны хүч H-ээс хамаарлыг харуулав.
Соронзон материалын шинж чанарыг соронзон шинж чанараар үнэлдэг. Голыг нь авч үзье.
4.2.1.
Үнэмлэхүй соронзон нэвчилт Материалын үнэмлэхүй соронзон нэвчилт m a нь соронзон индукцийн B ба соронзон орны хүч H-ийн харьцаа юм.өгсөн оноо
Тухайн материалын соронзлолтын муруй ба H/m-ээр илэрхийлэгдэнэ:
m a =V/N (4.3)
Материалын харьцангуй соронзон нэвчилт m нь үнэмлэхүй соронзон нэвчилтийг соронзон тогтмолд харьцуулсан харьцаа юм.
m =m a /m o (4.4)
μ 0 – вакуум дахь соронзон орныг тодорхойлдог (m 0 =1.256637·10 -6 H/m).
Үнэмлэхүй соронзон нэвчилтийг зөвхөн тооцооллын зорилгоор ашигладаг. Соронзон материалын шинж чанарыг үнэлэхийн тулд m-ийг ашигладаг бөгөөд энэ нь сонгосон нэгжийн системээс хамаардаггүй. Үүнийг соронзон нэвчилт гэж нэрлэдэг. Соронзон нэвчилт нь соронзон орны хүчнээс хамаарна.Цагаан будаа. 4.2. Соронзон нэвчих чадварын соронзон орны хүчнээс хамаарах байдал.
Анхны m n ба хамгийн их соронзон нэвчилт m m байна.
M n ба m m-ийн том утга нь энэ материал нь сул, хүчтэй соронзон орон дээр амархан соронзлогддог болохыг харуулж байна.
4.2.2.
Соронзон нэвчих чадварын температурын коэффициент
Соронзон нэвчилтийн температурын коэффициент TKm нь m-ийн өөрчлөлтийн шинж чанарыг үнэлэх боломжийг олгодог.
TK μ = (μ 2 - μ 1)/ μ 1 (T 2 – T 1) T°-аас μ-ийн ердийн хамаарлыг 4.3-р зурагт үзүүлэв.Зураг.4.3.Ердийн донтолт температурт ферросоронзон материалын соронзон нэвчилт μ нь бараг тэг хүртэл буурахыг T° гэж нэрлэдэг
Кюри температур Tk T > Tk үед материалын атом ба молекулуудын эрчимтэй дулааны хөдөлгөөнөөс болж соронзлолтын процесс тасалддаг тул материал нь ферромагнит байхаа болино.Тийм, төлөө
цэвэр төмөр
Tk = 768 ° Cникелийн хувьд Tk = 358 ° C
кобальтын хувьд Tc = 1131°C
4.2.3.
Ханалтын индукцЭнэ муруй нь ханасан индукцийн B s-д тохирох цэг дээр төгсдөг.
H буурах тусам индукц нь бас буурах боловч B m-ийн утгаас эхлэн B-ийн утга нь анхны соронзлолын муруйтай давхцахгүй.
4.2.4. Үлдэгдэл соронзон индукцҮлдэгдэл соронзон индукц B r нь H = 0 үед ферросоронзон материалд ажиглагддаг. Дээжийг соронзгүйжүүлэхийн тулд соронзон орны хүч нь чиглэлээ эсрэг чиглэлд өөрчлөх ёстой - H. Талбайн хүч, энэ үед индукц болдог
тэгтэй тэнцүү , албадлагын хүч N s гэж нэрлэдэг. Hc өндөр байх тусам материал нь соронзгүйжүүлэх чадвар бага байдаг.Хэрэв материалыг соронзгүйжүүлсний дараа соронзлоорой эсрэг чиглэл , хаалттай гогцоо үүсдэг бөгөөд үүнийг дууддаг
гистерезисийн гогцоог хязгаарлах
– соронзон индукц нь ханалтын индукц B s-тэй тэнцэх үед соронзон орны хүчийг +H-ээс –H хүртэл жигд өөрчилснөөр авсан гогцоо.
4.2.5.
Гистерезисийн улмаас тодорхой алдагдал Энэ нь нэг мөчлөгт материалын нэгж массын соронзлолтыг өөрчлөхөд зарцуулсан Pg алдагдал юм [Вт/кг]. Тэдний үнэ цэнэ нь соронзлолын урвуу давтамж ба хамгийн их индукцийн утгаас хамаарна. Тэдгээрийг (нэг мөчлөгийн хувьд) гистерезисийн гогцооны талбайгаар тодорхойлно. 4.2.6.
Динамик гистерезисийн гогцоо
Энэ нь материал нь хувьсах соронзон орны нөлөөгөөр дахин соронзлогдсон үед үүсдэг
том талбай
, статикаас илүү, учир нь Хувьсах соронзон орны нөлөөн дор гистерезисийн улмаас алдагдахаас гадна эргүүлэг гүйдлийн алдагдал ба соронзон үр нөлөө (H-ээс параметрийн хугацааны хоцрогдол) үүсдэг бөгөөд энэ нь материалын соронзон зуурамтгай чанараар тодорхойлогддог.
4.2.7.
Эргэдэг урсгалын улмаас эрчим хүчний алдагдал
Эргэдэг гүйдлийн P-ийн энергийн алдагдал нь материалын цахилгаан эсэргүүцэх чадвараас хамаарна ρ. ρ том байх тусам алдагдал бага байна.
P in нь материалын нягт ба түүний зузаанаас хамаарна. Тэдгээр нь соронзон индукцийн B m далайцын квадрат болон хувьсах талбайн f давтамжтай пропорциональ байна.
4.2.8.
Гистерезисийн давталтын квадратын коэффициент хамгийн их утгатодорхой эзэлхүүний энерги (Зураг 4.5).
Зураг.4.5. Соронзлолт ба соронзон энергийн муруйЭзлэхүүний энерги их байх тусам соронзон материал, үүнээс хийсэн байнгын соронз нь илүү сайн байдаг.
4.3. Соронзон материалын ангилал
Соронзон орон дахь тэдний зан байдлын дагуу бүх соронзон материалыг зөөлөн соронзон (MM) ба хатуу соронзон (HMM) гэсэн хоёр үндсэн бүлэгт хуваадаг. MMM нь анхны болон хамгийн их соронзон нэвчилтийн их утгатай, албадлагын хүчний бага утгуудаар тодорхойлогддог (4000 А / м-ээс бага). Тэдгээр нь амархан соронздож, соронзгүйждэг бөгөөд гистерезийн алдагдал багатай байдаг.
MMM нь цэвэр байх тусам соронзон шинж чанар нь илүү сайн байдаг.
MTM нь өндөр албадлагын хүч (4000 А/м-ээс их) ба үлдэгдэл индукц (0.1 Т-ээс их) байдаг. Тэд хамт маш их бэрхшээлтэйсоронзлогдсон боловч соронзон энергийг удаан хугацаанд хадгалж чаддаг, i.e. тогтмол соронзон орны эх үүсвэр болдог.
Тэдний найрлагад үндэслэн бүх соронзон материалыг хуваана
- металл
- металл бус
- соронзондиэлектрик.
Металл соронзон материал нь цэвэр металл (төмөр, кобальт, никель) ба зарим металлын соронзон хайлш юм.
Металл бус соронзон материалууд нь төмрийн исэл ба бусад металлын ислийн нунтаг хольцоос гаргаж авсан ферритүүд юм. Дарагдсан феррит бүтээгдэхүүн нь цэвэрлэгддэг бөгөөд үүний үр дүнд цул цул хэсгүүд болж хувирдаг.
Соронзон диэлектрик нь 60-80% нунтаг соронзон материал, 40-20% диэлектрикээс бүрдэх нийлмэл материал юм.
Феррит ба соронзодиэлектрик нь металл соронзон материалаас том ρ (10 2 -10 8 Ом м) байдгаараа ялгаатай бөгөөд энэ нь эргүүлэг гүйдлийн алдагдлыг бага болгодог. Энэ нь тэдгээрийг өндөр давтамжийн технологид ашиглах боломжийг олгодог. Үүнээс гадна ферритүүд нь маш тогтвортой байдаг соронзон параметрүүдөргөн давтамжийн мужид (бичил долгионыг оруулаад).
4.4. Металл зөөлөн соронзон материал
Цахим тоног төхөөрөмжид хэрэглэгддэг үндсэн зөөлөн соронзон материалууд нь карбонил төмөр, пермаллой, алсифер, нүүрстөрөгч багатай цахиурын ган юм.
4.4.1.
Карбонил төмөр
Энэ нь 1-8 микрон диаметртэй бөмбөрцөг хэсгүүдээс бүрдсэн нарийн нунтаг юм.
μ n = 2500 – 3000
μ м = 20000 – 21000N s = 4.5 - 6.2 A / м
Энэ нь өндөр давтамжийн соронзон цахилгаан цөм үйлдвэрлэхэд хэрэглэгддэг.
Никелийн агууламж 45-80% -ийн уян хатан төмөр-никель хайлшийг 1 микрон хүртэл зузаантай нимгэн хуудас, тууз болгон хялбархан өнхрүүлдэг. Никелийн агууламж 45-50% байдаг тул тэдгээрийг бага никель, 60-80% -ийг өндөр никель гэж нэрлэдэг.
μ n = 2000 – 14000
μ м = 50000 – 270000
N s = 2 – 10 A/m
ρ = 0.25 – 0.45 мкОм мСайжруулахын тулд соронзон шинж чанарМолибден, хром, цахиур эсвэл зэсийг permalloy-д оруулж, турбомолекулын шахуурга ашиглан устөрөгч эсвэл вакуумд боловсруулдаг.
1-5 МГц давтамжтай ажилладаг тоног төхөөрөмжийн эд ангиудын хувьд нэмэлт хольцтой пермаллойг ашигладаг.
Тэгш өнцөгт гистерезисын гогцоо бүхий пермаллойг соронзон өсгөгч дээр ашигладаг.
4.4.3.
Альсифера
Эдгээр нь 5.5-13% хөнгөн цагаан, 9-10% цахиур, үлдсэн хэсэг нь төмрөөс бүрдэх уян хатан бус, хэврэг хайлш юм.
μ n = 6000 – 7000
μ м = 30000 – 35000N s = 2.2 A/m
ρ = 0.8 μОм м
Цутгамал цөм нь 50 кГц хүртэлх зайд ажилладаг. 4.4.4.Нүүрстөрөгч багатай цахиурын ган
Эдгээр нь 0.8-4.8% цахиур, нүүрстөрөгчийн агууламж 0.08% -иас ихгүй төмрийн хайлш юм.
Энэ бол харьцангуй хямд материал юм. Оршил
их хэмжээний
цахиур нь материалын соронзон шинж чанарыг сайжруулдаг боловч түүний эмзэг байдлыг нэмэгдүүлдэг (тиймээс цахиур нь 4.8% -иас ихгүй байна).
Цахиурын ган хуудсыг халаасан ба халаалтгүй төлөвт өнхрүүлэх замаар үйлдвэрлэдэг тул халуун цувисан болон хүйтэн цувисан гангаар ялгадаг.
Хүйтэн цувисан гангийн соронзон шинж чанар сайжирсан нь зөвхөн соронзон урсгалын чиглэл нь гулсмал чиглэлтэй давхцах үед л ажиглагддаг. Үгүй бол халуун цувисан гангийн шинж чанар илүү өндөр байдаг.
Хүснэгт 4.1. Ганыг электрон төхөөрөмжийн чухал ач холбогдол багатай бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд ашигладаг.
- Халуун цувисан
- хүйтэн цувисан
- 4.5.
- Металл соронзон хатуу материал
- Соронзон хатуу материалыг найрлага, нөхцөл, үйлдвэрлэх аргаас хамааран дараахь байдлаар хуваана.
мартенсит хүртэл хатуурсан хайлш ган;
цутгамал соронзон хатуу хайлш;
нунтаг соронз; соронзон хатуу феррит;байнгын соронзны хувьд. Тэдгээр нь вольфрам, хром, молибден, кобальтаар хайлшдаг. Мартенсит гангийн W м-ийн утга нь 1-4 кЖ/м3 байна. Одоогийн байдлаар мартенсит ган нь соронзон шинж чанар багатай тул хязгаарлагдмал хэрэглээтэй боловч бүрэн орхигдоогүй байна. тэдгээр нь хямд бөгөөд металл хайчлах машин дээр боловсруулах боломжтой.
4.5.2.
Цутгамал соронзон хатуу хайлш Өмнө нь хайлш гэж нэрлэгддэг Al-Ni-Fe гурвалсан хайлш нь илүү их соронзон энергитэй байдаг. ални
. Эдгээр хайлшуудад кобальт эсвэл цахиур нэмснээр соронзон шинж чанар нь нэмэгддэг. Эдгээр хайлшийн сул тал нь зөвхөн нунтаглах замаар боловсруулж болох эмзэг, хатуулагтай тул тэдгээрээс нарийн хэмжээтэй бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд бэрхшээлтэй байдаг.
4.5.3.
Нунтаг соронз
Хатуу хэмжигдэхүүнтэй, ялангуяа жижиг бүтээгдэхүүн авах хэрэгцээ нь байнгын соронз үйлдвэрлэхийн тулд нунтаг металлургийн аргыг ашиглахад хүргэсэн.
Энэ тохиолдолд металл керамик соронз ба нунтаг ширхэгээр хийсэн соронзыг нэг буюу өөр холбогчоор (металл-хуванцар соронзон) хооронд нь ялгадаг.
4.5.4.
Хуванцар деформацид ордог хайлш ба соронзон хальснууд
Ийм хайлш нь викаллой, кунифе, кунико болон бусад зүйлс орно. Эдгээр хайлшийн талаархи үндсэн санааг Хүснэгт 4.2-т үзүүлэв.
Хүснэгт 4.2.Хайлшийн зэрэг
Хими.Найрлага %, амралт. Fe
N с,
кА/мВ м,
N с,
кЖ/м 3Викалла I
51-54 Co
10-11.5 В
Викалла II
11.5-13 В
Кунифе II
50Cu,20Ni 2.5Co
50Cu,21Ni,29Co
Кунико II
4.6. ФерритүүдЭдгээр нь төмрийн исэл Fe 2 O 3-ийн бусад металлын ислүүдтэй нэгдлүүд юм: ZnO, NiO. Ферритүүдийг эдгээр металлын ислийн нунтаг хольцоор хийдэг.Ферритүүдийн нэрийг исэл нь ферритийн нэг хэсэг болох моно, хоёр валент металлын нэрээр тодорхойлно. Хэрэв ZnO нь цайрын феррит болэдгээр материалууд, ялангуяа хүчилтөрөгчийн ионуудын хоорондох хоёр валент металл ба төмрийн ионуудын зохион байгуулалт. Энгийн спинелийн бүтцийн хувьд Zn ++ эсвэл Cd ++ ионууд хүчилтөрөгчийн тетраэдрийн төвд байрлах үед соронзон шинж чанар байдаггүй. Урвуутай шпинель гэж нэрлэгддэг бүтэцтэй бол Fe +++ ионууд хүчилтөрөгчийн тетраэдрийн төвд байрлах үед материал нь соронзон шинж чанартай байдаг. Төмрийн ислээс гадна зөвхөн нэг исэл агуулсан ферритүүдийг энгийн гэж нэрлэдэг. Химийн томъёоэнгийн феррит:
MeO x Fe 2 O 3 эсвэл MeFe 2 O 4
Цайрын феррит – ZnFe 2 O 4, никель феррит – NiFe 2 O 4.
Бүх энгийн ферритүүд соронзон шинж чанартай байдаггүй. Тэгэхээр CdFe 2 O 4 нь соронзон бус бодис юм.
Нэг нэгнийхээ хатуу уусмал болох нийлмэл эсвэл холимог феррит нь хамгийн сайн соронзон шинж чанартай байдаг. Энэ тохиолдолд соронзон бус ферритийг энгийн соронзон ферриттэй хослуулан хэрэглэдэг. Өргөн тархсан никель-цайрын ферритүүдийн ерөнхий томъёо нь дараах байдалтай байна.
mNiO Fe 2 O 3 + nZnO Fe 2 O 3 + pFeO Fe 2 O 3, (4.8)
m, n ба p коэффициентүүд нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тоон хамаарлыг тодорхойлдог. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувийн найрлага нь материалын тодорхой соронзон шинж чанарыг олж авахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
REA-д хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нь холимог зөөлөн соронзон ферритүүд юм: никель-цайры, манган-цайры, лити-цайры.
Ферритүүдийн давуу тал– өргөн давтамжийн мужид соронзон шинж чанарын тогтвортой байдал, эргэлтийн гүйдлийн алдагдал бага, соронзон долгионы сулралтын коэффициент бага, түүнчлэн феррит эд анги үйлдвэрлэхэд хялбар байдал.
Бүх ферритүүдийн сул тал- эмзэг байдал, хурц тод байдал илэрхий хараат байдалтемператур ба механик нөлөөллөөс хамааран соронзон шинж чанар.
4.7.
Соронзон диэлектрик
Эдгээр нь органик болон органик бус диэлектрикээр холбогдсон зөөлөн соронзон материалын нарийн ширхэгт хэсгүүдээс бүрдсэн нийлмэл материал юм. Карбонил төмөр, алсифер болон зарим төрлийн пермаллойг нарийн тархсан MMM болгон ашигладаг. Диэлектрикийн хувьд - эпокси эсвэл бакелит давирхай, полистирол, шингэн шил гэх мэт.
Соронзон диэлектрикийн соронзон шинж чанар нь анхны ферросоронзон дүүргэгчээс арай доогуур байдаг. Гэсэн хэдий ч соронзон диэлектрикийг RF-ийн электрон эд ангиудын цөм үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Энэ нь соронзон шинж чанарын өндөр тогтвортой байдал, тэдгээрээс цөм үйлдвэрлэх боломжтой байдагтай холбоотой юм.нарийн төвөгтэй хэлбэр
. Үүнээс гадна диэлектрикээр хийсэн бүтээгдэхүүн нь гадаргуугийн өндөр цэвэршилт, хэмжээсийн нарийвчлалаар тодорхойлогддог.
