Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике  
ElectricalSchool.info - большой образовательный проект на тему электричества и его использования. С помощью нашего сайта вы не только поймете, но и полюбите электротехнику, электронику и автоматику!
Электрические и магнитные явления в природе, науке и технике. Современная электроэнергетика, устройство электрических приборов, аппаратов и установок, промышленное электрооборудование и системы электроснабжения, электрический привод, альтернативные источники энергии и многое другое.
 
Школа для электрика | Правила электробезопасности | Электротехника | Электроника | Электрические аппараты | Электрические машины
Автоматизация | Робототехника | Возобновляемая энергетика | Тренды, актуальные вопросы | Научно-популярные статьи | Контакты



 

База знаний | Избранные статьи | Эксплуатация электрооборудования | Электроснабжение
Электрические аппараты | Электрические машины | Электропривод | Электрическое освещение

 Школа для электрика / Справочник электрика / Электротехнические материалы / Что такое магнитодиэлектрики и где они применяются


 Школа для электрика в Telegram

Что такое магнитодиэлектрики и где они применяются


В некоторых радиотехнических устройствах необходимо обеспечить успешную работу дросселей, катушек, разного рода фильтров и прочих узлов на повышенных частотах (вплоть до сотен мегагерц).

Для возможности функционирования сердечников на столь высоких частотах, в качестве материалов для их изготовления применяют специально разрабатываемые составные материалы - магнитодиэлектрики.

Магнитодиэлектриками называются композиционные магнитные материалы, характеризуемые значительной величиной удельного электрического сопротивления, и, соответственно, малым тангенсом угла магнитных потерь. Такие материалы обладают значительно меньшей (на несколько десятков процентов) коэрцитивной силой, нежели чистые исходные ферромагнетики, входящие в их состав.

Для получения магнитодиэлектрического материала, порошок ферромагнетика спрессовывают при комнатной или при высокой температуре (в зависимости от типа используемых материалов) в органической или неорганической связке, назначение которой — изолировать зерна ферромагнетика друг от друга.

В итоге получается монолитная масса с высокой стабильностью магнитных характеристик, допускающая к тому же придание будущему сердечнику произвольной, даже очень сложной, формы.

Ферромагнетиком в форме порошка здесь может выступать, например, альсифер, карбонильное железо, молибденовый пермаллой, ферриты, сплавы ални или алнико и т. д. - вещества с высокими собственными магнитными свойствами.

А в качестве связки: стекло, полистирол, фенолформальдегидные, эпоксидные и бакелитовые смолы, пластмассы и т. д. - диэлектрические вещества, способные образовывать сплошную электроизоляционную среду, которая, кроме выполнения изолирующей функции, накрепко связала бы зерна ферромагнетика друг с другом на приблизительно одинаковом, по всему объему смеси, расстоянии.

Магнитодиэлектрики

 

По причине наличия между зернами немагнитной связки, магнитодиэлектрик характеризуется невысокой магнитной проницаемостью, которая всегда меньше магнитной проницаемости чистого ферромагнетика, входящего в его состав.

Получаемые из магнитодиэлектриков сердечники показывают высокую стабильность, обычно положительный температурный коэффициент магнитной проницаемости, демонстрируют возможность работать в весьма широком частотном диапазоне.

Магнитодиэлектрики на базе альсифера, в отличие от других составов, обладают отрицательным температурным коэффициентом магнитной проницаемости.

Так, при желании получить магнитодиэлектрик с требуемым значением и знаком температурного коэффициента магнитной проницаемости, используют смесь альсифера и карбонильного железа в нужных пропорциях.

Поскольку магнитной проницаемостью магнитодиэлектриков не получится эффективно управлять при помощи внешнего магнитного поля, как это возможно с теми же ферритами, - ферриты в основном имеют преимущество в технике перед магнитодиэлектриками, тогда как магнитодиэлектрики применяются весьма ограниченно.

Так или иначе, молибден-пермаллоевые порошковые сердечники часто находят применение в выходных дросселях импульсных источников питания, благодаря своей способности работать в мегагерцовом диапазоне. Так же они востребованы при необходимости прецизионной настройки контуров, в высокодобротных фильтрах и других применениях, где необходимо очень точно подбирать индуктивность того или иного компонента.

Сердечники на базе карбонильного железа (кольцевые, стержневые, чашечные, трубчатые, броневые) — тоже широко применяются в машиностроении и автоматике. Они отличаются высокой стойкостью к вибрационным и ударным механическим нагрузкам.