Динамо-машины  Применение ферритов в электрике 

1 2 3 4 [ 5 ] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

				\РЧ-15

Фиг. 10. Зависимость обратимой магнитной проницаемости ферритов и пермаллоя от напряженности постоянного магнитного поля.

а-для ферритов с высокой проницаемостью ипермаллоя (/==100 кгц, Н,=\0 мэре); б - для высокочастотных ферритов: оксифер-РЧ-10 и оксифер-РЧ-15.

0,32

0,28

0,20

1600

0,11 та

0,08 800

о,о4 *оо о

1,0 2,0 эре

Фиг. П. Зависимость обратимой магнитной проницаемости и тангенса угла потерь у оксяфера-2000 от напряженности постоянного магнитного поля Но при / = 100 кгц и ЯО.

янного ПОЛЯ на обратимую магнитную проницаемость открывает совершенно новую область использования ферритов на высоких частотах по сравнению с магнитодиэлектриками (дистанционная настройка, магнитные усилители и т. д.).

Потери в феррите при наличии постоянного поля уменьшаются: , чем больше величина подмаг-ничивающего поля, тем меньше потери. На фиг. 11 показана зависимость обратимой проницаемости и тангенса угла потерь у оксифера-2000 на частоте

-МО -6000 -8000

200 О

Ъ200-

Онсищер-WOO

= Оксифвр-ЮОО

Онсифер-Ш OMCuwep-BOO -800

Фиг. 12. Зависимость температурного коэффициента обратимой прони-цаемасти от напряженностп постоянного магнитного поля для различных марок ферритов, а - с высокой проницаемостью; б - с малой проницаемостью.

100 кгц от величины напряженности постоянного поля. Уже при поле в 0,2 эре тангенс угла потерь у оксифера-2000 уменьшается в 4 раза, обратимая проницаемость при этом уменьшается приблизительно в 2,5 раза.

Зависимость температурного коэффициента- обратимой магнитной проницаемости Г/Срь от напряженности подмагничивающего поля Hq для типовых ферритов показана на фиг. 12. Из приведенных здесь кривых видно, что ТК ферритов при малых Hq имеет положительное значение. При увеличении же Hq он проходит через нулевое зн чение и меняет свой знак на отрицательный. При определенном значении поля Hq температурный коэффициент обратимой проницаемости имеет максимальное ,~отрица-тельное значение, при дальнейшем увеличении поля величина, его падает.

Как видно из приэеденных кривых, для каждого типа ферритов имеется определенное Значение поля, щри котором ТК]~0. Такая зависимость обратимой магнитной проницаемости от температуры не является характерной только для (jfcppHTOB, она присуща всем ферромагнитным материалам, но у ферритов эта зависимость наиболее рез-

ко выражена, так как нх точка Кюри (60-200 С) Лежит в области температур ближе к рабочей, чем у большинства ферромагнитных материалов (600 -800 deg;С).

4. МАГНИТОСТРИКЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ФЕРРИТОВ

Как и все ферромагнитные тела, ферриты обладают магнитострикцией. Если ферромагнитное тело поместить в магнитное поле, то его геометрические размеры и объем изменятся. С другой стороны, всякое деформирование ферромагнитного тела (растяжение, сжатие, изгибание, скручивание) приводит к изменению его магнитных свойств, в частности, проницаемости ь. Эти явления носят название прямого и обратного эффекта магнитострикции. Знак маг-нитострикции, т. е. увеличение или уменьшение размеров и величина изменения их, определяется материалом, величиной магнитного поля и температурой.

Магнит-.

Фиг. 13. Магнитострикционные резонаторы.

а - с постоянным магнитным полем за счет тока обмотки; б - с постоянным магшхто!.

Магнитострикции у всех ферритов при комнатной температуре имеет отрицательный знак, за исключением феррита железа Рез04 (магнетит), который обнаруживает большую положительную магнитострикцию. Она тем больше, чем меньше начальная магнитная проницаемость. Магнитострик-ция уменьшается при приближении температуры к точке Кюри.

От направления магнитного поля знак и величина магнитострикции не.зависит. При сжатии образца эффект магнитострикции ослабляется. В зависимости от состава ферриты могут быть получены как с большой (30- 10 ), так и е малой, практически нулевой, магнитострикцией.

Магнитострикционные свойства ферритов могут быть использованы для изготовления магнитострикционных фильтров й электромеханических преобразователей.

Рассмотрим принцип работы магнитострикЦионного преобразователя. На фиг. 13 изображен магнитострикционный