Materiály pro magnetické obvody Požadavky: získání vysokých magnetických kvalit úspora drahých kovů náhrada drahých kovů běžnými materiály Podle magnetických vlastností dělíme na: 1. Diamagnetické látky 2. Paramagnetické látky 3. Feromagnetické látky

Diamagnetické látky • Neprojevují navenek žádný magnetický jev, • Jsou-li vloženy do nestejnorodého magnetického pole působí zeslabení vnějšího pole. zlato, stříbro, rtuť, měď, olovo

Paramagnetické látky - takové, v nichž následkem termického pohybu molekul jsou elementární magnetické momenty orientovány nejrůznějšími směry, čímž se látka navenek jeví nemagnetickou. kyslík, platina, sodík, hliník, chróm, mangan

Feromagnetické látky mohou být velmi silně zmagnetizovány i tehdy, jsou-li vloženy do velmi slabého mag. pole. Určitý stupeň zmagnetování vykazují i tehdy, jsou-li z něho odstraněny. železo a jeho slitiny, kobalt, nikl, gadolinium, i některé paramagnetické látky vhodným zpracováním (Mn s přísadou Al a Cu, Al s Ni a Co)

Magnetismus je způsoben pohybem elektrických nábojů: buď elektrickým proudem nebo pohybem elektronů v atomech Výsledný magnetický moment = součet spinového mag.momentu - způsoben rotací elektronu kolem své osy dráhového mag.momentu - oběh elektronu kolem atomového jádra

Z hlediska potřeb elektrotechnického průmyslu se mag Z hlediska potřeb elektrotechnického průmyslu se mag. materiály rozdělují na: 1. magneticky měkké materiály - lze snadno zmagnetovat i odmagnetovat 2. magneticky tvrdé materiály - lze obtížně zmagnetovat a odmagnetovat 3. magnetické materiály pro speciální účely

Kvalita magnetického materiálu se posuzuje podle: fyzikálních, elektrických, tepelných a mechanických parametrů technologických vlastností ekonomických požadavků Vlastnosti magnetických materiálů lze řídit: změnou chemického složení změnou struktury

1. MAGNETICKY MĚKKÉ MATERIÁLY Základní vlastnosti (MMM): snadno se zmagnetují (i slabým magnetickým polem) snadno se odmagnetují bývají to i mechanicky měkké materiály Technicky čisté Fe -plechy a pásy z elektrotechnické oceli

nejrozšířenější mag. mat. používaný v elektrotech. Křemíková ocel nejrozšířenější mag. mat. používaný v elektrotech. válcovaná za tepla- obsah křemíku 3,5 % až 4,6 % jádra sdělovacích transformátorů jádra nízkofrekvenčních tlumivek válcovaná za studena - obsah křemíku okolo 2,5 % točivé stroje válcované za studena - obsah křemíku cca 3 % elektromagnetické stroje netočivé i točivé a přístroje

Slitiny PERMALLOY - 35 až 80% Ni vedle vysoce čistého Fe jsou magneticky nejměkčí materiály vůbec sdělovací technika, přenos napětí v širokém rozsahu kmitočtů jádra transformátorů, tlumivek, stínící kryty k magnetickému odstínění Slitiny Ni-Fe s obsahem 75 až 80 % niklu a příměsmi Cu, Cr, Mo, Mn Slitiny Ni-Fe s obsahem niklu 50% - Nifemax Slitiny Ni-Fe s obsahem niklu 36 % - Invar Slitiny Fe-Co

Magnetická kovová skla - amorfní kovové slitiny (nejsou krystalická) - mají vzhled kovů a jejich charakteristické fyzikální, mech. a chem. vlastnosti - při tahovém zatížení plasticky nestabilní - v ohybu, smyku a tlaku snášejí velké plastické deformace vysoká odolnost proti korozi Použití: výroba transformátorů, zesilovačů, spínačů, hlav záznamových přístrojů (př.: Fe72Cr8P13C7 )

2. MAGNETICKY TVRDÉ MATERIÁLY Základní vlastnosti nesnadno se zmagnetují a zejména obtížně se přemagnetovávají k výrobě trvalých (permanentních) magnetů Povrchová úprava magnetů: bez povrchové úpravy lakované galvanicky pokovované

Kovové materiály - martenzitické oceli Permag Materiály slitinové - wolframové oceli - chromové oceli - kobaltové oceli - molybdenové oceli Slitiny Alnico - lité magnety - Fe–Al–Ni-Co Slitiny Cunife – 60 % Cu, 20 % Ni a 20 % Fe Slitiny Cunico - 35 ÷ 60 % Cu ; 20 ÷ 41 % Co Slitiny Vicalloy – Fe32-Co52-V14 Slitiny ostatní- kosmická technika - Silmanal, Oertit

kovové práškové magnety - typ Al-Ni a Al-Ni-Co slitiny železo-neodym-bor magnetické kompozity - jádra čtecích hlav magnetických pamětí

Aplikace permanentních magnetů a) Měření a regulace – galvanometry, ampérmetry, voltmetry, fotometry, tachometry, otáčkoměry, wattmetry, zapisovací přístroje, zapisovače chvění, oscilografy, kardiografy, seismografy, měřiče tlaku, spínací měřicí přístroje b) Motory a generátory – alternátory, magnety zkratových motorů, dynama, stejnosměrné motorky, motorky hodinových strojků, motorky ke stěračům, ventilátory, gyroskopy, pulzní generátory, dynama pro zapalování c) Elektroakustika a telekomunikace – tónové generátory, telefonní přístroje, přístroje pro nedoslýchavé, snímače strunných nástrojů, elektromagnetické přenosky, magnetofony, diktafony, vlnovody, směrové izolátory d) Radiotechnika a televizní technika – reproduktory, vibrační konvertory, fokuzační jednotky, korekční jednotky, vypínače a spínače, zhášení elektrického oblouku

3. OXIDICKÉ MAG.MATERIÁLY -FERITY Ferity jsou oxidické materiály odvozené z oxidu železitého Fe2O3. Magneticky měkké ferity - radiotechnika v rozsahu frekvencí 100 Hz až 100 MHz Magneticky tvrdé ferity - trvalé magnety, rotory, statory stejnosměrných a asynchronních motorků Ferity s Mn, Mg - výpočetní technika (paměťové prvky) a ASŘ