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SMC(軟 磁復(fù)合材料)鐵芯及高端磁體

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通電螺線管中加鐵芯為什么磁性變強(qiáng)?

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通電螺線管中加鐵芯為什么磁性變強(qiáng)?

發(fā)布日期:2023-05-25 00:00 來(lái)源:http://m.456oim.cn 點(diǎn)擊:





家用通電導(dǎo)線和電器周圍的磁場(chǎng)非常弱,例如距離吊扇一米處的磁場(chǎng)只有幾毫高斯。為了制作磁場(chǎng)更高的磁體,需要進(jìn)一步升級(jí)此方法。


所有“小”的、獨(dú)立的磁場(chǎng)相互“聯(lián)合”起來(lái)產(chǎn)生了一個(gè)大的多的磁場(chǎng)。把一根導(dǎo)線繞成10匝平行線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)是單個(gè)環(huán)形導(dǎo)線的10倍。


這種方法繞成的導(dǎo)線線圈稱為螺線管,螺線管的磁場(chǎng)強(qiáng)度隨導(dǎo)線匝數(shù)增加而增強(qiáng)。如果在螺線管中放置一鐵芯插件,則可使磁場(chǎng)進(jìn)一步增強(qiáng),增大電流也是增強(qiáng)磁場(chǎng)的一種方法。


實(shí)際上,在中科院強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心強(qiáng)磁體的設(shè)計(jì)也是利用電生磁這一基本原理,只不過(guò)我們不是使用螺線管那樣簡(jiǎn)單的生磁裝置。   



鐵芯

加入鐵芯并不增加磁場(chǎng)強(qiáng)度,因?yàn)榇艌?chǎng)強(qiáng)度直接正比與線圈的電流,而由于鐵芯是順磁材料,磁導(dǎo)率很大,使得鐵芯內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度大大增加。


又因鐵芯的磁阻相對(duì)空氣低了太多,插入鐵心之后,原來(lái)均勻分布在空間中的磁通會(huì)向鐵芯聚集,造成磁通密度顯著提升,即電磁感應(yīng)強(qiáng)度提升。且L值增大。此時(shí)的通電線圈對(duì)電流變化而產(chǎn)生的感生電勢(shì)會(huì)更高。


按照磁荷假設(shè),鐵芯被磁化,其中的磁荷變成NS有序排列,中間的磁荷磁性被抵消,但兩端的不會(huì)。所以這個(gè)被磁化而搞出來(lái)的新磁場(chǎng)和線圈原來(lái)的疊加,使H增加。


簡(jiǎn)單來(lái)講就是當(dāng)在通電線圈內(nèi)部插入鐵芯后,鐵芯被通電線圈的磁場(chǎng)磁化。磁化后的鐵芯也變成了一個(gè)磁體,這樣由于兩個(gè)磁場(chǎng)互相疊加,從而使線圈的磁性大大增強(qiáng)。


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