Ferīta cilindru magnēts

Ferīta cilindru magnēts

Attīstoties ražošanai, ferīta magnētisko materiālu izmantošanas iespējas un šķirnes ir palielinājušās. Saskaņā ar pieteikumu ferītu var iedalīt piecās kategorijās: mīkstais magnētiskais, cietais magnētiskais, žiromagnētiskais, momenta magnētiskais un pjezomagnētiskais.

Mīksts magnētiskais materiāls attiecas uz ferīta materiālu, ko ir viegli magnetizēt un demagnetizēt vājā magnētiskajā laukā (kā parādīts 1. attēlā). Tipiski mīksto magnētisko materiālu pārstāvji ir mangāna cinka ferīts Mn-ZnFe₂O₄un niķeļa cinka ferīts Ni-ZnFe₂O₄.

Mīkstais magnētiskais ferīts ir ferīta materiāls ar plašu pielietojumu, lielu daudzumu, daudzām šķirnēm un augstu izejas vērtību starp dažādiem ferītiem. Šobrīd pasaulē tiek ražoti vairāki desmiti veidu, un to gada produkcija ir sasniegusi vairāk nekā desmitiem tūkstošu tonnu.

Mīksto ferītu galvenokārt izmanto kā dažādus induktivitātes komponentus, piemēram, filtru serdeņus, transformatoru serdeņus, antenu serdes, novirzes serdes, magnētiskās lentes ierakstīšanas un video galviņas un ierakstīšanas galviņas daudzkanālu sakariem.

Parasti mīkstā ferīta kristāliskā struktūra ir kubiskā špineļa tipa, ko izmanto audio frekvencē līdz ļoti augstas frekvences joslai (1 kHz-300 MHz). Tomēr mīkstā magnētiskā materiāla ar sešstūra magnetoplumbīta kristāla struktūru pielietošanas frekvences augšējā robeža ir vairākas reizes augstāka nekā spineļa tipam.

Cietie magnētiskie materiāli ir saistīti ar mīkstiem magnētiskiem materiāliem. Tas attiecas uz ferīta materiālu, kuru pēc magnetizācijas nav viegli demagnetizēt, taču tas var saglabāt magnētismu ilgu laiku. Tāpēc to dažreiz sauc arī par pastāvīgo magnētisko materiālu vai pastāvīgo magnētisko materiālu).

Cieto magnētisko materiālu kristāliskā struktūra galvenokārt ir sešstūra magnetoplumbīta tipa. Tās tipiskais pārstāvis ir bārija ferīts BaFe₁₂O₁₉(pazīstams arī kā bārija konstants porcelāns, bārija magnētiskais porcelāns), kas ir ferīta ciets magnētisks materiāls ar labu veiktspēju, zemām izmaksām un piemērots rūpnieciskai ražošanai.

Šo materiālu var izmantot ne tikai kā diktofonu, mikrofonu, pikapu, telefonu un magnētu dažādiem instrumentiem telekomunikāciju ierīcēs, bet to izmanto arī piesārņojuma attīrīšanā, medicīnas bioloģijā un displeju drukāšanā.

Cietais ferīta materiāls ir otrs galvenais cietais magnētiskais materiāls pēc Al-Ni sērijas cietajiem magnētiskajiem metālu materiāliem. Mašīnu sastāvdaļas, mikroviļņu ierīces un citas aizsardzības ierīces) paver jaunas iespējas lietošanai.

Magnētisko materiālu žiromagnētisms nozīmē, ka divu savstarpēji perpendikulāru līdzstrāvas magnētisko lauku un elektromagnētisko viļņu magnētisko lauku iedarbībā, plaknē polarizētam elektromagnētiskajam vilnim izplatoties noteiktā virzienā materiāla iekšienē, tā polarizācijas plakne nepārtraukti griezīsies ap izplatīšanās virzienu. . Parādība, šāda veida materiālu ar žiromagnētiskām īpašībām sauc par žiromagnētisko materiālu.

Līdzstrāvas magnētiskā lauka un elektromagnētiskā viļņa magnētiskā lauka iedarbībā, plaknē polarizētajam elektromagnētiskajam vilnim izplatoties noteiktā virzienā materiāla iekšpusē, tā polarizācijas plakne nepārtraukti griezīsies ap izplatīšanās virzienu. Šāda veida materiālus ar žiromagnētiskām īpašībām sauc par žiromagnētiskiem materiāliem. Lai gan metāla magnētiskajam H materiālam piemīt arī žiromagnētisms, mazās pretestības un pārāk lielu virpuļstrāvas zudumu dēļ elektromagnētiskais vilnis nevar iekļūt dziļi iekšpusē, bet var iekļūt tikai ādā, kura biezums ir mazāks par 1 mikronu (pazīstams arī kā ādas efekts), tāpēc to nevar lietot. Tāpēc giromagnētisma pielietojums magnētiskajos materiālos ir kļuvis par unikālu ferīta lauku.

Žiromagnētiskā parādība faktiski tiek izmantota 100–100,000 MHz diapazonā (vai diapazonā no metra viļņa līdz milimetra viļņam), tāpēc ferīta žiromagnētisko materiālu sauc arī par mikroviļņu ferītu. Parasti izmantotie mikroviļņu ferīti ir magnija mangāna ferīts Mg-MnFe₂O₄, niķeļa vara ferīts Ni-CuFe₂O₄, niķeļa cinka ferīts Ni-ZnFe2O4 un itrija granāta ferīts 3Me₂O₃5Fe₂O₃(Me ir trīsvērtīgu retzemju metālu joni, piemēram, Y^{3 plus}, Sm^{3 plus}, Gd^{3 plus}, Dy^{3 plus}utt.)

Lielākā daļa žiromagnētisko materiālu ir viļņvadi vai pārraides līnijas, kas pārraida mikroviļņus, veidojot dažādas mikroviļņu ierīces, kuras galvenokārt izmanto elektroniskajās iekārtās, piemēram, radarā, komunikācijā, navigācijā, telemetrijā un tālvadības pultī. Mikroviļņu ierīces galvenokārt izmanto elektroniskajās iekārtās, piemēram, radarā, komunikācijā, navigācijā, telemetrijā un tālvadības pultī.

Momenta magnētiskais materiāls attiecas uz ferīta materiālu ar taisnstūra histerēzes cilpu, kā parādīts 4. attēlā. Histerēzes cilpa nozīmē, ka pēc tam, kad ārējais magnētiskais lauks palielinās līdz piesātinājuma lauka stiprumam plus Hs, no plus Hs uz -Hs un pēc tam atpakaļ uz plus Hs, magnētiskā materiāla magnētiskā indukcija arī mainās no plus Bs uz - Bs atkal atgriežas pie plus Bs, piedzīvota slēgtās cilpas līkne. Visbiežāk izmantotie momentmagnētiskie materiāli ir magnija mangāna ferīts Mg-MnFe2O4 un litija mangāna ferīts Li-MnFe2O4.

Šāda veida materiālu galvenokārt izmanto kā dažādu veidu elektronisko datoru atmiņas kodolu, un to plaši izmanto arī automātiskajā kontrolē, radara navigācijā, kosmosa navigācijā, informācijas displejā utt.

Lai gan ir daudz jaunu atmiņu veidu, magnētiskā atmiņa (īpaši magnētiskā kodola atmiņa) joprojām ieņem ļoti nozīmīgu vietu skaitļošanas tehnoloģijās, pateicoties ferīta momenta magnētisko materiālu pārpilnībai, vienkāršajam procesam, stabilai veiktspējai un zemām izmaksām.

Pjezomagnētiskie materiāli attiecas uz ferīta materiāliem, kurus var mehāniski izstiept vai saīsināt (magnetostriktīvi) magnētiskā lauka virzienā, kad tos magnetizē. Pašlaik visplašāk izmantotais ir niķeļa-cinka ferīts Ni-ZnFe₂O₄, niķeļa-vara ferīta Ni-CuFe₂O₄un niķeļa-magnija ferīta Ni-MgFe₂O₄un tā tālāk.

Pjezomagnētiskos materiālus galvenokārt izmanto ultraskaņas un zemūdens akustiskās ierīcēs, magnētiskās akustiskās ierīcēs, telekomunikāciju ierīcēs, zemūdens televizoros, elektroniskajos datoros un automātiskās vadības ierīcēs, kas pārveido elektromagnētisko enerģiju un mehānisko enerģiju.

Lai gan pjezoelektriskajiem materiāliem un pjezoelektriskajiem keramikas materiāliem (piemēram, bārija titanāts u.c.) ir gandrīz vienādas pielietojuma jomas, to atšķirīgo īpašību dēļ tos izmanto dažādos apstākļos. Parasti tiek uzskatīts, ka ferīta pjezomagnētiskie materiāli ir piemēroti tikai desmitiem tūkstošu hercu frekvenču joslai, savukārt pjezoelektriskās keramikas izmantojamā frekvenču josla ir daudz augstāka.

Papildus iepriekš minētajai klasifikācijai pēc lietojuma ferītu pēc tā ķīmiskā sastāva var iedalīt Ni-Zn, Mn-Zn, Cu-Zn ferītā utt. Ferītiem ar vienādu ķīmisko sastāvu (sēriju) var būt dažādi pielietojumi. Piemēram, Ni-Zn ferītu var izmantot kā mīkstus magnētiskus materiālus, žiromagnētiskus vai pjezomagnētiskus materiālus, taču pastāv atšķirības formulā un procesā. Vienkārši maini.

Populāri tagi: ferīta cilindra magnēts