Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие
|
Скачать 1.04 Mb.
|
|
статической петлёй гистерезиса. 4.Коэффициент прямоугольности равен отношению остаточной магнитной индукции к индукции насыщения. Он характеризует степень прямоугольности предельной петли гистерезиса. Чем этот коэффициент больше, тем более прямоугольна петля гистерезиса. У магнитных материалов, применяемых для запоминающих устройств в электронных вычислительных машинах он равен 0,98, а у других материалах он значительно меньше. При воздействии на материал переменного магнитного поля (переменного тока) получают динамическую кривую намагничивания и динамическую петлю гистерезиса. Динамическая петля гистерезиса имеет несколько большую площадь, чем статическая, так как при воздействии переменного магнитного поля (переменного тока) в материале кроме потерь на гистерезис возникают потери на вихревые токи и магнитное последействие. 5.Удельная объёмная энергия – это энергия, создаваемая постоянным магнитом в воздушном зазоре (между его полюсами), отнесённая к единице его (воздушного зазора) объёма (Джоуль/кубический метр). Магнитной характеристикой является максимальная объёмная энергия (Джоуль/кубический метр). Согласно поведению в магнитном поле магнитные материалы делят на магнитомягкие и магнитотвёрдые. 6.Магнитомягкие материалы обладают большой начальной и максимальной магнитной проницаемостью и малой коэрцитивной силой, им соответствует узкая петля гистерезиса. Магнитомягкие материалы используют для изготовления сердечников электрических машин, трансформаторов, реле и других электрических аппаратов. 7.Магнитотвёрдые материалы обладают большой коэрцитивной силой и остаточной индукцией и соответственно имеют широкую петлю гистерезиса. Эти материалы служат источниками постоянного магнитного поля. Магнитотвёрдые материалы применяют для изготовления постоянных магнитов. По составу все магнитные материалы делятся на металлические и неметаллические. К металлическим материалам относят чистые металлы (железо, кобальт, никель) и магнитные сплавы некоторых металлов, а к неметаллическим – ферриты. УРОК № 42. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 21. ТЕМА. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КРЕМНИСТЫХ ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ. ДЗ (1), с. 167 – 169. Электротехнические кремнистые стали представляют собой низкоуглеродистые стали, в которые вводят от 0,8 до 4,8% кремния для улучшения магнитных свойств. В этой стали образуется кремнезём. Он повышает удельное сопротивление стали, что снижает потери на вихревые токи. Кремнезём также способствует росту кристаллов железа, что повышает уровень магнитных характеристик стали. Введение большого количества кремния в сталь улучшает все магнитные характеристики, но вызывает её повышенную хрупкость, исключающую изготовление из неё штампованных деталей. Поэтому вводят кремний в сталь до 4,8%. Листы кремнистой стали изготовляют прокаткой заготовок в нагретом или не нагретом состоянии. Различают горячекатаную и холоднокатаную кремнистую сталь (смотри урок № 39). Основные характеристики кремнистых высоколегированных сталей.
Улучшенные магнитные характеристики наблюдаются у холоднокатаных сталей только при совпадении направления их прокатки с направлением магнитного потока. В ином случае магнитные характеристики холоднокатаных текстурованных сталей ниже, чем горячекатаных. Поэтому холоднокатаные стали наиболее рационально применять в ленточных сердечниках и других конструкциях, где направление магнитного потока совпадает с направлением прокатки. Электротехническую сталь прокатывают в листы и ленты толщиной от 0,05 до 1,0 мм. Для сердечников электрических машин, имеющих круглую форму, применяют горячекатаные стали, а также холоднокатаные мало текстурованные, которые обладают лучшими магнитными свойствами, чем горячекатаные. УРОК № 43. ТЕМА. МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАГНИТОТВЁРДЫЕ МАТЕРИАЛЫ. ДЗ (1), с. 169 – 172. Магнитотвёрдые материалы применяют для изготовления постоянных магнитов. Постоянный магнит должен обладать большой магнитной энергией, т.е. магнитотвёрдые материалы должны иметь, возможно большие коэрцитивную силу и остаточную магнитную индукцию. Магнитный поток постоянного магнита с течением времени уменьшается. Этот процесс называют старением магнита. Если старение магнита наступает в результате вибраций, ударов, резкого изменения температуры, ему повторным намагничиванием можно возвратить прежние магнитные свойства. Старение же, связанное с изменением структуры магнитотвёрдого материала, является необратимым. 1.Мартенситные высокоуглеродистые стали. Мартенситную структуру в высокоуглеродистых сталях получают их закалкой, нагревая до температуры, при которой сталь представляет собой раствор углерода в железе (аустенит), и последующим резким охлаждением в воде или в масле. При мартенситной структуре кристаллы железа резко искажаются – вытягиваются в длину, а оставшаяся часть раствора углерода вызывает внутренние напряжения. Это обеспечивает магнитную твёрдость постоянным магнитам, изготовленным из мартенситных сталей. В качестве мартенситных сталей применяют хромистые, вольфрамовые и кобальтовые стали. В хромистые стали в качестве легирующего компонента вводят хром (1,3 – 3,6%), в вольфрамовые стали – вольфрам (5,2 – 6,5%) и хром (0,3 – 0,5%), в кобальтовые стали – кобальт (5 – 17%), молибден (1,2 – 1,7%) и хром (8 – 10%). Такие стали содержат (0,9 – 1,1%) углерода, остальное – железо. Постоянные магниты изготовляют из стальных прутков и полос мартенситных сталей горячей ковкой или штамповкой. После механической обработки их закаливают на мартенсит, а затем намагничивают. Для стабилизации магнитных характеристик все магниты подвергают искусственному старению. Основные магнитные характеристики стальных магнитов: хромистых – остаточная магнитная индукция 0,95 Тесла, коэрцитивная сила 4800 А/метр; вольфрамовых – остаточная магнитная индукция 1,0 Тесла, коэрцитивная сила 4800 А/метр; кобальтовых – остаточная магнитная индукция 0,8 – 0,9 Тесла, коэрцитивная сила 11000 – 13000 А/метр. Лучшими материалами являются кобальтовые стали, но они значительно дороже хромистых сталей и вольфрамовых. Все стали находят ограниченное применение ввиду сравнительно невысокого уровня их магнитных характеристик. 2.Железоникельалюминиевые сплавы. Сплавы этого состава, легированные кобальтом, титаном или ниобием, подвергнутые особой термической обработке, обладают высокими магнитными характеристиками: остаточная магнитная индукция 0,5 – 1,4 Тесла, коэрцитивная сила 40000 – 150000 А/метр. Эти сплавы имеют марки: ЮНД4, ЮНД8, ЮНДК15, ЮН13ДК24С, ЮНДК34Т5, ЮНДК35Т5 и др. буквами обозначают компоненты, входящие в состав сплавов на основе железа: Ю – алюминий, Н – никель, Д – медь, К – кобальт, Т – титан, Б – ниобий. Постоянные магниты из этих нековких сплавов можно получать только литьём с последующей обработкой шлифованием. Высокая магнитная твёрдость магнитов из этих сплавов достигается специальной термообработкой, заключающейся в следующем. Вначале магниты нагревают до 900 – 1200 градусов с последующим охлаждением на воздухе или в воде. При этом все составные части сплава (алюминий, никель и др.) будут растворены в железе и образуют пересыщенный раствор. С течением времени растворённые в железе компоненты сплава начинают выпадать в виде мелкодисперсных частиц, которые вызывают внутренние напряжения в кристаллах железа. Это обеспечивает материалу высокую магнитную твёрдость. Чтобы ускорить этот процесс, закалённые магниты отпускают, т.е. нагревают до температуры 500 – 650 градусов, при которой начинают выпадать растворённые в железе компоненты. При этом соблюдают критическую скорость охлаждения: 15 – 20 градусов в секунду. Таким образом, процесс тепловой обработки магнитов из этих сплавов, называемый дисперсионным твердением, состоит из двух этапов: закалки и отпуска. Магнитные характеристики сплавов с содержанием кобальта от 17% и выше можно повысить термомагнитной обработкой отлитых магнитов. Для этого их нагревают до 1300 градусов и охлаждают в сильном магнитном поле со скоростью 10 – 15 градусов в секунду. Вследствие ориентации магнитных доменов в направлении действия внешнего магнитного поля, охлаждённые магниты приобретают магнитную текстуру. В результате этого магнитная энергия возрастает в среднем на 60 – 80% за счёт резкого увеличения остаточной магнитной индукции. После закалки магнитов во внешнем магнитном поле их отпускают, т.е. повторно нагревают до 600 градусов и охлаждают с оптимальной скоростью. Такие магниты значительно более стойки к старению, чем мартенситные стали. Недостатком этих сплавов является то, что они не поддаются обычным методам механической обработки вследствие большой твёрдости и хрупкости, поэтому магниты из них можно обрабатывать только шлифованием. 3.Нековкие металлокерамические материалы. При массовом производстве магниты очень малых размеров или сложной формы стараются изготовлять из металлокерамических материалов. Эти материалы получают из металлических порошков, которые берут в соотношениях, обеспечивающих магнитную твёрдость магнитам после их прессования и последующего спекания при высоких температурах. Металлокерамические магниты изготовляют на основе порошков из металлов железо – никель – алюминий и железо – никель – алюминий – кобальт. Чистые металлы или их сплавы измельчают до частиц размером 10 – 75 мкм, а затем из порошкообразной массы при давлении 1 – 2 МПа прессуют магниты, которые спекают в защитной атмосфере или вакууме при 1100 – 1300 градусах. Спечённые магниты закаливают, а затем отпускают, охлаждая с заданной скоростью. Магниты, в состав которых входит кобальт, подвергают термомагнитной обработке под действием внешнего магнитного поля, что заметно улучшает их магнитные характеристики (остаточную магнитную индукцию и коэрцитивную силу). В готовом виде металлокерамические магниты имеют небольшую пористость (2 – 5%), которая несколько снижает их магнитные характеристики. Достоинствами металлокерамических магнитов являются шероховатость поверхности, не требующая дополнительной обработки, и точность заданных размеров. Магниты их металлокерамических материалов обрабатываются только шлифованием. УРОК № 44. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 22. ТЕМА. ИЗУЧЕНИЕ МАРОК, СОСТАВОВ И ХАРАКТЕРИСТИК МАРТЕНСИТНЫХ ВЫСОКОУГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ. Смотри урок № 43, вопрос № 1. ДЗ (1), с. 170. УРОК № 45. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 23. ТЕМА. ИЗУЧЕНИЕ МАРОК, СОСТАВОВ И ХАРАКТЕРИСТИК ЖЕЛЕЗОНИКЕЛЬАЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ И НЕКОТОРЫХ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ. Смотри урок № 43, вопрос № 2 и № 3. ДЗ (1), с.170 – 172. УРОК № 46. ТЕМА. ИТОГОВОЕ, ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ ЗАНЯТИЕ. 1.КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА (итоговое тестирование). 2.ОЦЕНКА КОНСПЕКТОВ (рабочих тетрадей). 3.ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЙ ЗАЧЁТ (окончательная оценка знаний по предмету). РАЗРАБОТЧИК ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ПУ-8 ФЁДОР ФЁДОРОВИЧ МЕТЕЛЬЧЕНКО. |
Похожие:
 |
Литература по курсу этнология основная литература >а. Учебники и учебные пособия Садохин А. П. Этнология. Учебное пособие. М. (Есть уже четыре издания в разных издательствах Москвы, выпущенные в разные годы) |
|
Учебные пособия : фантомы головы и челюстей, стенды, мультимедийные... «Идеальный» стоматологический мате-риал. Классификация стоматологических материалов и принципы ее построения. Основные свойства материалов... |
 |
Методические пособия и учебники Класс Вид методического пособия Наименование Преподавание курса «Информатика и икт» 8-11 классы, методическое пособие для учителя |
|
Учебники и учебные пособия, изданные за последние 5 лет Барсенков,... Учебная, учебно-методическая литература и иные библиотечно-информационные ресурсы и средства обеспечения образовательного процесса... |
|
Учебно-методическое пособие «Учебные игры и ситуационные задачи в... Учебные игры и ситуационные задачи в гинекологии: Учебно-методическое пособие / Под ред. А. А. Радионченко. – Томск: Сибгму,... |
|
От древнейших времен до начала XX игорь Яковлевич Фроянов В чем же основное отличие предлагаемого пособия от обычного школьного или даже вузовского учебника по истории ссср? |
|
В. П. Малащенко доктор филологических наук, профессор В 24 Культура речи. Серия «Учебники, учебные пособия». Ростов н/Д: Феникс, 2001. 448 с |
|
Москва Издательство «флинта» Это учебники и учебные пособия, хрестоматии, книги по методике преподавания, а также современные специализированные словари и справочники,... |
|
Учебные пособия (стр. 15 – 17) Аналитические обзоры, справочные издания (стр. 18 – 26) Интеграция Калининградского субъекта Российской Федерации в Европейский союз: монография / А. А. Городилов, М. С. Дударев, С. Г.... |
|
Методическое сопровождение программы «Автомотолюбители» Педагога... Экзаменационные задачи для подготовки к теоретическим экзаменам на право управления транспортным средством категории «А»: Москва,... |
|
Учебные пособия жизни В книге в доступной и популярной форме даются различные высказывания, формулировки, трактовки неординарного характера, призванные... |
|
Учебное пособие допущено Министерством образования Российской Федерации... Социальная психология малой группы: Учебное пособие для вузов. — М.: Аспект Пресс, 2001.— 318 с. ІзхШ 5-7567-0159-1 |
|
Учебное пособие для модульно-рейтинговой технологии обучения Допущено... Учебное пособие предназначено для студентов, аспирантов и преподавателей вузов |
|
Руководство к выполнению курсовой работы по курсу «Современные средства... Вся необходимая информация находится на сайте каф. Иус (в адресной строке Internet Explorer ius студентам учебные пособия субд и... |
|
Учебное пособие по английскому языку часть I для I курса Данное учебное пособие прнедназначено для студентов 1 курса миу и является первой частью пособия по общему языку |
|
Практикум по логике утверждено Редакционно-издательским советом в качестве учебного пособия Пособие полностью соответствует Государственному стандарту РФ по дисциплине «Логика», в нем учтены особенности преподавания логики... |