Ferito cilindro magnetas

Ferito cilindro magnetas

Plėtojant gamybai, ferito magnetinių medžiagų naudojimas ir įvairovė išaugo. Pagal paraišką feritas gali būti suskirstytas į penkias kategorijas: minkštasis magnetinis, kietasis magnetinis, giromagnetinis, momentinis magnetinis ir pjezomagnetinis.

Minkšta magnetinė medžiaga reiškia ferito medžiagą, kurią lengva įmagnetinti ir išmagnetinti esant silpnam magnetiniam laukui (kaip parodyta 1 paveiksle). Tipiški minkštųjų magnetinių medžiagų atstovai yra mangano cinko feritas Mn-ZnFe₂O₄ir nikelio cinko ferito Ni-ZnFe₂O₄.

Minkštas magnetinis feritas yra ferito medžiaga, kurią galima plačiai pritaikyti, daug, daug veislių ir didelę išėjimo vertę tarp įvairių feritų. Šiuo metu pasaulyje yra dešimtys rūšių, pagamintų partijomis, o metinė produkcija siekia daugiau nei dešimtis tūkstančių tonų.

Minkštas feritas daugiausia naudojamas kaip įvairūs induktyvumo komponentai, tokie kaip filtrų šerdys, transformatorių šerdys, antenos šerdys, nukreipimo šerdys, magnetinės juostos įrašymo ir vaizdo galvutės bei daugiakanalio ryšio įrašymo galvutės.

Paprastai minkštojo ferito kristalinė struktūra yra kubinio špinelio tipo, kuris naudojamas garso dažnių ir labai aukštų dažnių juostoje (1 kHz{1}} MHz). Tačiau viršutinė minkštos magnetinės medžiagos su šešiakampe magnetoplumbito kristalų struktūra taikymo dažnio riba yra kelis kartus didesnė nei špinelio tipo.

Kietosios magnetinės medžiagos yra palyginti su minkštomis magnetinėmis medžiagomis. Tai reiškia ferito medžiagą, kurią nėra lengva išmagnetinti po įmagnetinimo, tačiau ji ilgą laiką gali išlaikyti magnetizmą. Todėl ji kartais dar vadinama nuolatine magnetine medžiaga arba nuolatine magnetine medžiaga).

Kietųjų magnetinių medžiagų kristalinė struktūra dažniausiai yra šešiakampio magnetoplumbito tipo. Tipiškas jo atstovas yra bario feritas BaFe₁₂O₁₉(taip pat žinomas kaip bario pastovus porcelianas, bario magnetinis porcelianas), kuri yra ferito kieta magnetinė medžiaga, pasižyminti geromis savybėmis, mažomis sąnaudomis ir tinkama pramoninei gamybai.

Ši medžiaga gali būti naudojama ne tik kaip diktofonas, mikrofonas, pikapas, telefonas, magnetas įvairiems instrumentams telekomunikacijų įrenginiuose, bet taip pat naudojama taršos valymui, medicinos biologijai, spausdinimo ekranams.

Kietoji ferito medžiaga yra antra pagrindinė kieta magnetinė medžiaga po Al-Ni serijos kietųjų magnetinių metalų medžiagų. Mašinų komponentai, mikrobangų krosnelės ir kiti gynybiniai įrenginiai) atveria naujas taikymo galimybes.

Magnetinių medžiagų giromagnetizmas reiškia, kad veikiant dviems tarpusavyje statmeniems nuolatinės srovės magnetiniams laukams ir elektromagnetinių bangų magnetiniams laukams, kai plokštumos poliarizuota elektromagnetinė banga sklinda tam tikra kryptimi medžiagos viduje, jos poliarizacijos plokštuma nuolat suksis aplink sklidimo kryptį. . Reiškinys, tokia giromagnetinių savybių medžiaga vadinama giromagnetine medžiaga.

Veikiant nuolatinės srovės magnetiniam laukui ir elektromagnetinės bangos magnetiniam laukui, kai plokštumos poliarizuota elektromagnetinė banga sklinda tam tikra kryptimi medžiagos viduje, jos poliarizacijos plokštuma nuolat suksis aplink sklidimo kryptį. Tokia giromagnetinių savybių medžiaga vadinama giromagnetine medžiaga. Nors metalinė magnetinė H medžiaga taip pat turi giromagnetizmą, dėl mažos varžos ir per didelių sūkurinių srovių nuostolių elektromagnetinė banga negali prasiskverbti giliai į vidų, bet gali patekti į odą, kurios storis mažesnis nei 1 mikronas (taip pat žinomas kaip odos poveikis), todėl jo naudoti negalima. Todėl giromagnetizmo taikymas magnetinėse medžiagose tapo unikaliu ferito lauku.

Giromagnetinis reiškinys iš tikrųjų taikomas 100–100, 000 MHz juostoje (arba metro bangos iki milimetrinės bangos diapazone), todėl ferito giromagnetinė medžiaga taip pat vadinama mikrobangų feritu. Dažniausiai naudojami mikrobangų feritai yra magnio mangano feritas Mg-MnFe₂O₄, nikelio vario ferito Ni-CuFe₂O₄, nikelio cinko feritas Ni-ZnFe2O4 ir itrio granato feritas 3Me₂O₃5Fe₂O₃(Me yra trivalenčių retųjų žemių metalų jonai, tokie kaip Y^{3 plius}, Sm^{3 plius}, Gd^{3 plius}, Dy^{3 plius}ir tt)

Dauguma giromagnetinių medžiagų yra bangolaidžiai arba perdavimo linijos, perduodančios mikrobangas, kad sudarytų įvairius mikrobangų prietaisus, kurie daugiausia naudojami elektroninėje įrangoje, pavyzdžiui, radare, ryšių, navigacijos, telemetrijos ir nuotolinio valdymo pultuose. Mikrobangų krosnelės dažniausiai naudojamos elektroninėje įrangoje, tokioje kaip radaras, ryšys, navigacija, telemetrija ir nuotolinis valdymas.

Momentinė magnetinė medžiaga reiškia ferito medžiagą su stačiakampe histerezės kilpa, kaip parodyta 4 paveiksle. Histerezės kilpa reiškia, kad išoriniam magnetiniam laukui padidėjus iki soties lauko stiprumo plius Hs, nuo pliuso Hs iki -Hs, o tada atgal į pliusą. Hs, magnetinės medžiagos magnetinė indukcija taip pat keičiasi iš pliuso Bs į - Bs vėl grįžta į pliusą Bs, patirta uždaros kilpos kreivė. Dažniausiai naudojamos momentinės magnetinės medžiagos yra magnio mangano feritas Mg-MnFe2O4 ir ličio mangano feritas Li-MnFe2O4.

Ši medžiaga daugiausia naudojama kaip įvairių tipų elektroninių kompiuterių atminties šerdis, taip pat plačiai naudojama automatiniam valdymui, radaro navigacijai, erdvės navigacijai, informacijos ekranui ir kt.

Nors yra daug naujų atminties tipų, magnetinė atmintis (ypač magnetinės šerdies atmintis) vis dar užima labai svarbią vietą skaičiavimo technologijoje dėl žaliavų gausos, paprasto proceso, stabilaus veikimo ir mažos ferito momento magnetinių medžiagų kainos.

Pjezomagnetinės medžiagos reiškia ferito medžiagas, kurios gali būti mechaniškai ištemptos arba sutrumpintos (magnetostrikcinės) magnetinio lauko kryptimi, kai įmagnetinamos. Šiuo metu plačiausiai naudojamas nikelio-cinko feritas Ni-ZnFe₂O₄, nikelio-vario ferito Ni-CuFe₂O₄ir nikelio-magnio ferito Ni-MgFe₂O₄ir taip toliau.

Pjezomagnetinės medžiagos daugiausia naudojamos ultragarsiniuose ir povandeniniuose akustiniuose įrenginiuose, magnetoakustiniuose įrenginiuose, telekomunikacijų įrenginiuose, povandeniniuose televizoriuose, elektroniniuose kompiuteriuose ir automatiniuose valdymo įrenginiuose, kurie konvertuoja elektromagnetinę ir mechaninę energiją.

Nors pjezoelektrinės medžiagos ir pjezoelektrinės keraminės medžiagos (pvz., bario titanatas ir kt.) turi beveik tas pačias taikymo sritis, dėl skirtingų savybių jos naudojamos skirtingomis sąlygomis. Paprastai manoma, kad ferito pjezomagnetinės medžiagos tinka tik dešimčių tūkstančių hercų dažnių juostai, o pjezoelektrinės keramikos taikoma dažnių juosta yra daug didesnė.

Be pirmiau nurodytos klasifikacijos pagal paskirtį, pagal cheminę sudėtį feritas gali būti skirstomas į Ni-Zn, Mn-Zn, Cu-Zn feritą ir kt. Tos pačios cheminės sudėties (serija) feritai gali būti naudojami įvairiai. Pavyzdžiui, Ni-Zn feritas gali būti naudojamas kaip minkštos magnetinės medžiagos, giromagnetinės ar pjezomagnetinės medžiagos, tačiau skiriasi formulė ir procesas. Tiesiog pakeisk.