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電磁鐵的鐵芯為什么應(yīng)選用軟鐵而不用鋼?這是因?yàn)殡姶盆F要求其磁性強(qiáng)弱隨著通入電流大小的變化而發(fā)生明顯變化。軟鐵屬軟磁體,被磁化后磁性很容易消失;而鋼是硬磁體,通電后會(huì)磁化成為永磁體,用鋼作鐵芯的電磁鐵,其磁性強(qiáng)弱隨電流大小的變化就不明顯了。
電工軟鐵的Ms(最大磁化強(qiáng)度)較大,Ms越大,則電磁鐵能產(chǎn)生的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度就越大,因此,軟鐵鐵芯電磁鐵產(chǎn)生的磁力大于一般材料如鋼、硅鋼、坡莫合金等做鐵芯的。
軟磁材料是指剩磁和矯頑力均很小的鐵磁材料,如硅鋼片、純鐵等。特點(diǎn)是易磁化、易去磁且磁滯回線較窄。軟磁材料常用來制作電機(jī)、變壓器、電磁鐵等電器的鐵心。
軟磁材料易于磁化,也易于退磁,廣泛用于電工設(shè)備和電子設(shè)備中。應(yīng)用最多的軟磁材料是鐵硅合金(硅鋼片)以及各種軟磁鐵氧體等。軟磁材料種類繁多,通常按成分分為:
純鐵和低碳鋼。含碳量低于0.04%,包括電磁純鐵、電解鐵和羰基鐵。其特點(diǎn)是飽和磁化強(qiáng)度高,價(jià)格低廉,加工性能好;但其電阻率低、在交變磁場(chǎng)下渦流損耗大,只適于靜態(tài)下使用,如制造電磁鐵芯、極靴、繼電器和揚(yáng)聲器磁導(dǎo)體、磁屏蔽罩等。
鐵硅系合金。含硅量 0.5% ~ 4.8%,一般制成薄板使用,俗稱硅鋼片。在純鐵中加入硅后,可消除磁性材料的磁性隨使用時(shí)間而變化的現(xiàn)象。隨著硅含量增加,熱導(dǎo)率降低,脆性增加,飽和磁化強(qiáng)度下降,但其電阻率和磁導(dǎo)率高,矯頑力和渦流損耗減小,從而可應(yīng)用到交流領(lǐng)域,制造電機(jī)、變壓器、繼電器、互感器等的鐵芯。
鐵鋁系合金 。含鋁6%~16%,具有較好的軟磁性能,磁導(dǎo)率和電阻率高,硬度高、耐磨性好,但性脆,主要用于制造小型變壓器、磁放大器、繼電器等的鐵芯和磁頭、超聲換能器等。
鐵硅鋁系合金。在二元鐵鋁合金中加入硅獲得。其硬度、飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁導(dǎo)率和電阻率都較高。缺點(diǎn)是磁性能對(duì)成分起伏敏感,脆性大,加工性能差。主要用于音頻和視頻磁頭。
鎳鐵系合金。鎳含量30%
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