히스테리시스라는 단어는 의미가“뒤쳐 짐”또는“부적절 함”을 의미하는 고대 그리스어 단어에서 도입되었습니다. 자기 히스테리시스라는 용어는 자성 물질의 성능과 전도도를 알기 위해 과학자 James Alfred Ewing이 1890 년에 설립했습니다. 1890 년 이전에이 개념에 대한 작업은 히스테리시스 기계 네트워크에서 James Maxwell이 수행했습니다. 결과적으로 히스테리시스에서 개발 된 모델은 흡수 및 자기와 관련된 작업에서 더 많은 의미를 얻었습니다. 그런 다음 1970 년대에 Mark Krasnosel과 그의 팀에 의해 자기 히스테리시스의 수학적 분석이 알려졌습니다. 이제 우리 기사에서는 자기 히스테리시스, B-H 곡선, 동작 및 응용 프로그램에 대해 설명합니다.
자기 히스테리시스 란 무엇입니까?
이것은 자성체에서 발생하는 자력 'H'에 따라 뒤쳐지는 자화 밀도 'B'현상을“자기 히스테리시스”라고합니다. 명확하게 말하면, 자성 물질이 처음으로 자화되고 다른 방식으로 자화의 전체 사이클을 완료하면 자 화력보다 뒤쳐지는 자속 밀도가 발생하는 것으로 설명 할 수 있습니다.
자성 재료
철과 같은 자성 물질의 경우 자기장 아래에 있지 않더라도 정렬의 일부가 유지됩니다. 자화되지 않게하려면 역방향으로 열이나 자기장을 가해 야합니다. para, dia, Ferro, anti- 등 다양한 종류의 자성 물질이 있습니다. 강자성 기재. 강자성 물질을 사용하면 히스테리시스 루프를 쉽게 개발할 수 있습니다.
자기 히스테리시스 루프
히스테리시스 루프는 자 화장과 자화 효과의 양 사이에 존재하는 관계를 정의합니다. 강자성체 재료의 외부 자기장을 수정할 때 히스테리시스 루프가 개발됩니다. 아래 그래프는 위치 및 세부 분석을 설명합니다.
히스테리시스 루프
루프는 여러 H 값에 대해 B를 측정하는 동안 형성되며 이러한 값이 그래픽 형식으로 윤곽이 그려지면 루프를 형성합니다. 여기,
- 'H'값이 동시에 증가하면 'B'값이 증가합니다.
- 자기장 충격을 증가 시키면 자기 값이 향상되고 마지막에는 'B'가 일정하게 유지되는 포화 점이라고하는 'A'지점에 도달합니다.
- 자기장 양을 줄임으로써 자기 영향도 감소합니다. 하지만‘B’와‘H’값은 비슷해서‘0’이고 자성체는 자성 특성이 거의 없으며이를 잔류 자기 또는 보유력으로 정의합니다.
- 그리고 자기장의 영향이 감소하면 자기 특성도 감소합니다. 그리고 'C'에서 재료는 완전히 자기가 제거되고 자기 특성이 없습니다.
- 이러한 순방향 및 역방향 절차는 하나의 전체 사이클을 완료하고 히스테리시스 루프라고하는 루프를 형성합니다.
자화 또는 B-H 곡선
위의 기본 이론을 통해 우리는 자기 히스테리시스 곡선이 재료 유형에 따라 다르다는 것을 분명히 알 수 있습니다. 아래 그림에서 특정 값에 도달 할 때까지 전계 강도에 따라 플럭스 밀도가 증가하고이 지점 이후에도 전계 강도가 계속 증가함에 따라 플럭스 밀도가 일정하게 유지되는 것이 관찰되었습니다.
이것은 제한이있는 이유 때문에 발생합니다. 유량 철 물질에 존재하는 전체 도메인이 정확하게 정렬됨에 따라 코어에 의해 개발 될 수있는 밀도 양. 그 후 'M'에는 영향을 미치지 않으며, 그래프에서는 자속 밀도가 최대 값 인 지점을 자기 포화라고합니다.
포화는 핵심 물질 내부의 분자 배열의 무작위 정렬로 인해 발생하며 이는 물질 내부의 작은 입자를 수정하여 정확한 정렬을 얻습니다. 'H'의 값이 증가하면 증가 된 플럭스 밀도를 개발하기 위해 도달 할 때까지 분자 입자가 더 완벽하게 배열됩니다. 또한 전기의 향상으로 인해 자기장 강도가 증가합니다. 흐름 코일을 가로 지르는 베일은 효과를 나타내지 않습니다.
연질 및 경질 재료 용 자기 히스테리시스 루프
자기 히스테리시스의 결과는 방열 된 에너지가 히스테리시스 루프의 범위에 선형 비례하는 열 형태의 사용되지 않은 에너지 손실입니다. 자기 히스테리시스로 인해 발생하는 손실은 또한 교대 유형에 대한 영향을 보여줍니다. 변압기 현재 방향이 자주 변하는 곳. 이로 인해 코어 재료의 자극은 지속적으로 방향을 바꾸면서 손실을 발생시킵니다. 아래 그림은 부드러운 재료와 단단한 재료 모두의 히스테리시스 루프를 보여줍니다.
부드러운 자석
소프트 자석의 루프
단단한 자석에서
하드 자석의 히스테리시스 곡선
DC 시스템에 존재하는 회전 코일은 또한 남극과 북극을 지속적으로 통과하므로 히스테리시스 손실을 발생시킵니다. 이미 언급했듯이 히스테리시스 루프 그래프는 사용되는 자성 물질의 거동을 기반으로합니다.
잔류 자기
자기 히스테리시스 루프에서 자성 물질에 의해 유지되는 자속 밀도의 양을 잔류 자기라고합니다. 그리고 유지의 양을 물질 보유력이라고합니다.
강제력
재료에서 남은 자기 특성을 제거하는 데 필요한 자 화력의 양을 보자력이라고합니다. 히스테리시스 루프를 마무리하기 위해 자기력 'H'는 포화 지점에 도달 할 때까지 반대 방향으로 더욱 강화됩니다. 그리고 'H'의 값은 0에 도달하고 루프는 경로 'de'에 도달합니다. 여기서 경로 'oe'는 경로가 반대 방향 일 때 잔류 자기 속성입니다.
자기 히스테리시스는 열 형태와 같이 낭비되는 에너지의 부절제에서 발생합니다. 소멸되는 에너지는 히스테리시스 루프의 범위에 상대적입니다. 특히 두 종류의 자성 물질이 있습니다. 연 자성 재료 과 경 자성 재료 .
응용
몇 가지 자기 히스테리시스의 응용 아르:
자성체는 히스테리시스 루프 범위가 확장되어 있으므로 다음과 같은 장치에서 구현됩니다.
- 하드 디스크
- 오디오 녹음 장치
- 자기 테이프
- 신용 카드
또한 수축 된 자기 히스테리시스 루프 물질이 존재하며 이들은
우주 시대의 도래로 인해 최소 지구 궤도에서 위성의 각 운동을 감쇠하는 데 사용되었습니다.
마지막으로 이것은 자기 히스테리시스의 개념에 관한 것입니다. 이 기사에서 우리는 히스테리시스 루프, B-H 곡선, 잔류 자기, 보자력 및 연 자성 및 단단한 자성 물질 및 그 응용 분야에서 루프가 어떻게 다른지에 대해 알게되었습니다. 무엇인지 아는 것이 더 중요합니다. 히스테리시스 루프의 중요성 ?
