Hüsterees tähendab ' mahajäänud ” on ferromagnetiliste materjalide omadus, mille võrra magnetvoog ferromagnetilises materjalis pärast nendelt magnetvälja eemaldamist maha jäi. Kui see väline magnetväli eemaldatakse, magnetiseerub enamik magnetilises olekus säilinud aatomeid ja materjali. Seda nähtust nimetatakse hüstereesiks.
Hüstereesisilmus ja B-H kõver
Magnetiseeriva jõu H ja voo tiheduse B graafik on neljakvadrandi kõver ja seda kõverat nimetatakse B-H kõveraks. See graafiline esitus räägib meile materjalide erinevatest magnetilistest omadustest, nagu läbilaskvus, koertsiiv, vastumeelsus ja jääkvoog.
Mõelge mähise südamikuks magnetmaterjalile. Muutuva takisti kaudu alalisvoolu toiteallika kasutamisel varieerub mähise läbiv vool vastavalt. Magnetiseeriv jõud on otseselt võrdeline vooluga ja selle annab
Kus H on magnetiseeriv jõud. Voolu I suurendamisel suureneb magnetjõud H ja seega suureneb magnetvoo tihedus B. Teatud väärtuse B korral joonduvad kõik tuumamaterjali aatomid magnetvälja suunas ja magnetiseeruvad täielikult. Seda punkti nimetatakse küllastuspunktiks ja voolu edasisel suurenemisel magnetiseeritus ei muutu.
Kui katkestame toiteallika, vähenesid vool I ja magnetiseerimisjõud H nullini, kuid osa tuumamaterjali aatomeid jäävad joondatud ja näitavad materjalis magnetismi. Seda südamiku materjali omadust jääda magnetiseerituks pärast magnetiseerimisjõu eemaldamist nimetatakse ' Retentiivsus ”.
B-H kõver
Alates 0 kuni a
Toiteallika kasutamisel muutub vool mähises nullist teatud väärtuseni, suureneb magnetjõud H ja seega suureneb magnetvoog B ning mõlemad järgivad graafikul teed 0-a. Magnetvoo B teatud väärtusel magnetiseeruvad kõik aatomid ja edasisel magnetvälja rakendamisel tuumamaterjali aatomites ei muutu. See maksimaalne voo tihedus on Bmax ja magnetiseerimisjõud on Hmax .
A-st b-ni
Nüüd, voolu vähendamisel, väheneb magnetjõud H ja seega väheneb magnetvoog B. Kuid sel juhul ei järgi B ja H eelmist rada, vaid järgivad rada ' a-b ” graafikul.
Punktis ' b ” vool I ja magnetjõud H on null, kuid B ei ole null, seda B mahajäämist H-st nimetatakse hüstereesiks ja seda H-st maha jäävat magnetvoo tiheduse B väärtust nimetatakse jääkmagnetismiks Br.
B-st c-ni
Kui voolu suund on vastupidine, muutub H vastupidiseks ja Br väärtus väheneb pärast vanni. b-c ”. Punktis ' c ”, Br muutub nulliks. Negatiivne väärtus ' H Punktis c, kus B väärtus on null, nimetatakse ' Sunnijõud ”.
Alates c kuni d
Voolu edasisel suurendamisel vastupidises suunas muutuvad H ja B vastupidiseks ja järgivad rada ' c-d ' ja teatud pöördvoolu väärtuse korral muutub B väärtus vastupidises suunas maksimaalseks ja küllastus toimub punktis ' b ”.
Alates d kuni e
Nüüd, kui vool suureneb negatiivsest väärtusest nullini, suureneb H. Punktis ' see on ” nii vool I kui ka magnetjõud muutuvad nulliks, kuid B ei ole null ja nende väärtus on negatiivne. Punkt ' see on ” annab graafikul jääkmagnetismi (-Br) negatiivse väärtuse.
Alates e kuni f
Suurendades voolu väärtust, suureneb H väärtus. B ja H järgivad rada ' e-f ”. Punktis ' f ” nii voolul I kui ka magnetiseerimisjõul H on teatud väärtus, kuid B on null.
Alates f kuni a
Jällegi, voolu I edasisel suurenemisel H ja B väärtus suureneb ja järgige seda rada 'f-a' . Punktis ' a ” taas toimub küllastumine ja kõik tuumamaterjali aatomid magnetiseeruvad ja joonduvad magnetvälja suunas.
Hüstereesi silmus
Seda graafikut magnetvoo tiheduse B ja magnetiseeriva jõu H vahel nimetatakse B-H kõveraks ning suletud rada, millele järgnevad B ja H, kuna vool muutub nullist positiivseks, positiivsest nulliks, nullist negatiivseks, negatiivsest nulliks ja jälle nullist positiivseks. nimetatakse hüstereesi ahelaks.
Erinevad ferromagnetilised materjalid annavad hüstereesisilmuse erineva suuruse ja kuju. Pehme ferromagnetiline materjal annab kitsa hüstereesisilmuse ning neid saab kergesti magnetiseerida ja demagnetiseerida ning need sobivad kasutamiseks trafodes.
Retentiivsus
Retentsiivsus on mis tahes materjali omadus, mille abil see säilitab magnetiseerituse pärast indutseeritud magnetvälja eemaldamist.
Sundimine
Materjali täielikuks demagnetiseerimiseks vajalik vastupidises suunas rakendatud magnetvälja tugevus on tuntud koertsitiiv. Materjali täielikuks demagnetiseerimiseks pärast voolu eemaldamist tuleb rakendada sunnijõudu. Selle kallal tehakse tööd ja energia hajub materjalist soojuse kujul. Soojus hajus materjalist; on tuntud kui hüstereesi kadu, mis on antud Hc B-H kõveras.
Järeldus
Magnetvoogu, mis jääb ferromagnetilises materjalis pärast magnetvälja eemaldamist neilt maha, nimetatakse hüstereesiks. Ferromagnetilise materjali täielikuks demagnetiseerimiseks on vaja jõudu, mida nimetatakse sundjõuks, ja sellega tehakse tööd, mis põhjustab selles soojuse hajumist. Magnetiseerimisjõu H ja magnetvoo tiheduse B graafiline esitus annab B-H kõvera ning suletud rada, millele järgneb B ja H, nimetatakse hüstereesi ahelaks.