Mīksto magnētisko materiālu vides jutīguma raksturojums
Oct 02, 2023
Lietošanas vide var ietekmēt mīksto magnētisko materiālu veiktspēju, taču šo ietekmi var izmantot arī, lai izstrādātu jaunas mīksto magnētisko sakausējumu funkcijas. Daži pētnieki pašlaik strādā pie attiecībām starp mīkstajiem magnētiskajiem materiāliem un apkārtējo vidi.
Mīkstajiem magnētiskajiem sakausējumiem pat vājos magnētiskos laukos var izraisīt šauru histerēzes cilpu, kas padara šāda veida sakausējumus potenciāli izmantojamus dažos jaunos laukos, piemēram, augstfrekvences indukcijā. Pašlaik zinātnieki ir veikuši plašus pētījumus šajā jomā, izmantojot mīkstus magnētiskos materiālus, lai savienotu pārī mikroelektroniskos sensorus, lai uzlabotu to veiktspēju, samazinātu sensoru komponentu izmērus un pilnībā izmantotu mīksto magnētisko materiālu augstās magnētiskās caurlaidības īpašības.
Mīkstie magnētiskie materiāli ir ļoti jutīgi pret magnētiskajiem laukiem un citiem vides faktoriem, piemēram, temperatūru un stresu. Tāpēc, lai precīzi prognozētu saistīto iekārtu, kas izgatavotas no mīkstiem magnētiskiem materiāliem, veiktspējas līmeni, ir nepieciešams analizēt un izprast mīksto magnētisko materiālu vides jutīguma raksturlielumus.
Magnētiskā lauka ietekme
Magnētisko materiālu galvenā iezīme ir tā, ka tie tiek novietoti magnētiskajā laukā, lai mijiedarbotos ar to iekšējiem magnētiskajiem momentiem, kā rezultātā tiek iegūts virziens, kas atbilst pielietotajam ārējam magnētiskajam laukam, ko parasti sauc par "magnetizāciju". Magnetizācija ir sadalīta spontānā magnetizācijā un nespontānā magnetizācijā. Ja materiāla iekšējie magnētiskie momenti ir pilnībā apgriezti, materiāla magnetizācija ir {{0}}; ja magnētiskie momenti ir sakārtoti regulāri noteiktā virzienā, materiāla magnetizācija nav 0.
Kad magnētiskais materiāls tiek pakļauts ārējam magnētiskajam laukam, tā magnētiskā momenta virziens griezīsies ārējā magnētiskā lauka virzienā. Tas nozīmē, ka materiālam piemīt anizotropija un tas uzlabojas pielietotā ārējā magnētiskā lauka virzienā. Šādu materiālu augstfrekvences veiktspēju var raksturot ar to raksturīgajām īpašībām noteiktā magnētiskajā laukā.
No vienas puses, šo vides jutīgumu var izmantot, lai modificētu magnētiskos materiālus. Ja oriģinālajam materiālam ir laba veiktspēja zemās frekvencēs, pielietojiet piemērotu magnētisko lauku noteiktā virzienā, lai uzlabotu tā augstfrekvences raksturlielumus. No otras puses, magnētisko ieslēgumu klātbūtnes dēļ mobilo tālruņu filtru darbību var ietekmēt ģeomagnētiskais lauks, un šis efekts ir kaitīgs.
Temperatūras ietekme
Ja magnēts tiek uzkarsēts līdz noteiktai temperatūrai, tas nepiesaista dzelzi, un temperatūru, kurā magnēts zaudē savu magnētismu, sauc par Kirī temperatūru. Tomēr magnētisma izzušana nenotiek pēkšņi. Magnētisko materiālu piesātinājuma magnētiskā indukcija pakāpeniski samazinās, paaugstinoties temperatūrai, un pakāpeniski samazinās arī sūkšanas spēks.
Piesātinātā magnētiskā indukcija ir statisks magnētisks raksturīgs parametrs, ko nosaka magnētisko materiālu sastāvs un organizatoriskā struktūra. Magnētisko materiālu piesātinājuma magnētiskā indukcija tieši ietekmē to frekvences reakcijas raksturlielumus, kā arī to caurlaidības frekvences raksturlielumu formu un pakāpi.







