Курсовая работа: Разработка магнитодиода
0,89…13,4 (при f=50 Гц)
2
0,05…0,15
0,
3
В слабых (0,2...0,6 А/м) полях или в средних
(3...1000 A/м) полях
0,2…0,35
Не нормируется
Кроме того, кремнии в элекролитических сталях снижает индукцию насыщения, что также нежелательно. Так, при изменении содержания кремния от 1 до 4,6% Bs уменьшается от 2,1 до 1,8 Тл.
Пермаллои - это железоникелевые сплавы, имеющие наибольшую магнитную проницаемость в слабых полях. У пермаллоев, подвергнутых термической обработке, магнитная проницаемость в десятки раз больше, чем у электротехнической стали. В соответствии с этим пермаллои применяются в радиоэлектронике в тех случаях, когда нужно иметь значительные как постоянные, так и переменные магнитные потоки при малых напряженностях намагничивающего или перемагничивающего поля, что особенно важно в связи с миниатюризацией радиоэлектронной аппаратуры.
Виды пермаллоев приведены в таблице 2.5
Таблица 2.5
Вид пермалоев | μн | μm | Нс , А/м, не более | Вs , Тл | ρ, мкОм·м, |
не менее | не менее | ||||
Низконикевые | 1·103 …3,2·103 | 8<103 ...30<101 | 24...8 | 1...1.5 | 0,45...0,90 |
Высоконикевые | 7·103 ...70·103 | 30<103 ...250·103 | 8...1 | 0,75...0,5 | 0,55...0,8 |
Суперпермалой 79%Ni, 15% Fe, 5%Mot 0,5Ve Mn | 100·103 | 60>104 ...150·104 | 0,3 | 0,79 | 0,6 |
Наряду с основными преимуществами пермаллоев - высоким значением μ" и малым значением Нс - пермаллоям присущ ряд недостатков:
большая чувствительность магнитных свойств к механическим напряжениям (особенно у высоконикелевых пермаллоев), что требует специальных мер защиты:
возможность получения высоких магнитных свойств лишь в результате отжига готовых изделий в вакууме или в водороде после их механической обработки;
пониженные значения индукции насыщения (в 1,5-2 раза ниже, чем у электротехнической стали);
сравнительно высокая стоимость и дефицитность отдельных компонентов (прежде всего, никеля).
Электромагнитные свойства аморфных сплавов и пермаллоев близки, но первые меньше подвержены влиянию механических напряжений, обладают высокой коррозионной стойкостью, прочностью и твердостью при сохранении пластичности.
Вследствие отсутствия кристаллической решетки аморфные сплавы имеют малую магнитную анизотропию, что способствует получению магнитомягких материалов с очень малой коэрцитивной силой Нс и большой магнитной проницаемостью μ. При этом удельное электрическое сопротивление аморфных сплавов примерно в 2-3 раза больше, чем у пермаллоев, а следовательно, значительно меньше потери на вихревые токи.
Многие аморфные сплавы характеризуются высокой прямоугольностью петли гистерезиса.
В табл.2.6 приведены параметры аморфных сплавов трех составов. [1]
Таблица 2.6
Состав,% | Вs , Тл | Нс , А/м, | ρ, мкОм·м, |
80 Fe,20 В | 1,6 | 3,2 | 1,4 |
80 Fe, 16 Р, 3 С, 1 В | 1,49 | 4 | 1,5 |
72 Со, 3 Fe.16 Р, 6 В, 3 А1 | 0,63 | 1,2 | 1,4 |
Анализирую выше приведенные виды магнитомягких материалов и их характеристик для изготовления концентраторов будем использовать низконикелевые пермаллои (Bs =1÷1.5 Тл), что обеспечит не перенасыщение концентраторов под действием постоянного магнита.
Для фиксирования магнита и концентраторов на штоке будем использовать клей ВК-9 ОСТ 180215-84 основываясь на том, что у него высокая клеящая способность, обладает прозрачностью и рабочая температура его до 373К. [3]
В качестве легирующей примеси используем бор, его целесообразно использовать тогда, когда требуется, чтобы примесь была неподвижна на последующих высокотемпературных операциях или для изготовления слоев с резким профилем легирования.