Dè a th' ann am hysteresis magnetach

Mìneachadh air Hysteresis Magnetach

Tha hysteresis magnetach na dhualchas de stuthan ferromagnetic far a bheil freagairt magnetach na stuth chan e a-mhàin a’ buntainn ri raon magnetach an-dràsta ach cuideachd ri a dh’fhalbh fhaighinn air raointean magnetach. Ann an sìmplidh, nuair a chuireas tu raon magnetach air stuthan mar iarann, bidh iad a’ gabhail magnetachadh. Ach, nuair a bhios an raon magnetach ag atharrachadh no air a thoirt air falbh, chan eil na stuthan seo a’ call an magnetachadh gu h-iomlan sa bhad. An àite sin, tha cuimhne magnetach aig cuid dhiubh, a bhios a’ toirt adhbhar do dh’fhalbhadh ann an freagairt.

Tha an giùlan fliuch seo air a mhìneachadh le fisig na raointean magnetach—raointean beaga taobh a-staigh na stuth far a bheil na mion-chinnidhean magnetach air an uidheamachadh. Nuair a thèid raon magnetach taobh a-muigh a chur an sàs, bidh na raointean seo a’ fàs no a’ leigeil sìos ach chan eil iad a’ tilleadh gu na staidichean tùsail aca sa bhad nuair a bhios an raon ag atharrachadh. Tha seo a’ cruthachadh phàtran cuairteil ris an canar cuairt hysteresis magnetach.

Tha an graph de chruinneachadh hysteresis a’ riochdachadh gu grafaigeach mar a tha an magnetachadh (dùmhlachd sruth magnetach) de dh’stuth ag atharrachadh ann an freagairt ri neart raon magnetach a chuir air (neart raon magnetach). Tha e a’ nochdadh prìomh shònaichean leithid coercivity (freagairt ri magnetization) agus retentivity (fàiligeadh magnetach), cudromach airson tuigse agus dealbhadh innealan magnetach.

Mar a tha Hysteresis Magnetach ag obair

Tha hysteresis magnetach a’ tachairt air sgàth dòigh anns a bhios stuthan magnetach a’ freagairt nuair a chuireas tu magnetachadh agus an uairsin a’ toirt air falbh e. Nuair a chuireas tu raon magnetach air, tòisichidh na raointean magnetach beaga, ris an canar raointean, a’ sìor fhàs no a’ leigeil sìos le raon sin. Tha an uidheamachadh seo a’ cruthachadh magnetachadh. Ach, nuair a thogras tu no atharraich an raon magnetach, chan eil na raointean seo a’ tilleadh gu na staidichean tùsail aca sa bhad. Tha an fìor dhòigh seo a’ toirt adhbhar do bhuaidh hysteresis.

Tha an graph hysteresis magnetach, no cuairt B-H, na ghrafaig a’ sealltainn mar a tha dùmhlachd sruth magnetach (B) a’ toirt atharrachadh le neart raon magnetach a chuir air (H). Tha pàirtean cudromach den chuairt seo a’ gabhail a-steach:

• Dùbhlachd: An raon magnetach an aghaidh a dh’fheumas a bhith ann gus an magnetachadh a thoirt air ais gu neoni. Tha seo a’ sealltainn cho “seasmhaichte” sa tha an magnet mu bhith a’ cumail a’ magnetachd.
• Retentivity (no remanence): An ìre de magnetachadh air fhàgail nuair a thèid an raon magnetach taobh a-muigh a thoirt air falbh. Tha seo a’ sealltainn dè cho mòr sa tha cuimhne magnetach aig an stuth.
• Sàrachadh magnetach: An magnetachadh as motha a dh’fhaodadh stuth a ruighinn nuair a tha na raointean uile air an uidheamachadh gu h-iomlan.

Seòrsan de Stuthan Magnetach agus Anns na Feartan Hysteresis

Tha stuthan magnetach gu ìre mhòr a’ tuiteam ann an dà roinn: stuthan magnetach bog agus stuthan magnetach cruaidh. Tha gach seòrsa a’ nochdadh giùlan hysteresis eadar-dhealaichte, a tha a’ toirt buaidh air an cleachdadh practaigeach.

Stuthan Magnetach Bog

• Agus cuairtean hysteresis teann
• Coercivity ìosal (furasta a’ magnetachadh agus a’ toirt air falbh)
• Retentivity ìosal (chan eil iad a’ cumail magnetachadh gu math)
• Freagarrach airson tagraidhean a dh’ fheumas freagairt magnetach luath agus call lùtha as ìsle

Eisimpleirean cumanta:

• Stàilinn silicon
• Ferritean

Stuthan Magnetach Cruaidh

• Seall lùban hysteresis farsaing
• Àrd coercivity (a' strì ri demagnetization)
• Àrd chùmhnantachd (a’ cumail magnetachadh airson ùine mhòr)
• Air a chleachdadh far a bheil magnetachadh maireannach riatanach

Eisimpleirean cumanta:

• Magnetan talmhainn tearc (mar neodymium agus samarium-cobalt)

Tha tuigse air na diofar seo a’ cuideachadh le taghadh an stuth ceart stèidhichte air èifeachdas, feumalachdan cuimhne magnetach, agus caitheamh lùtha—gu sònraichte cudromach air margaidh an Rìoghachd Aonaichte airson gnìomhachasan mar cumhachd, dealan, agus carbadan.

Airson barrachd mu mar a bhios stuthan magnetach ag obair, thoir sùil air seo stuthan magnetach bog an aghaidh cruaidh stiùireadh.

Buaidh Hysteresis Magnetach ann an Stuthan Magnetach

Tha hysteresis magnetach a' cluich rola mòr ann an dòigh obrach stuthan magnetach, gu sònraichte nuair a chleachdas iad ann an innealan làitheil. Is e aon chùis mhòr call lùtha air sgàth hysteresis, ris an canar gu tric call hysteresis. Tha am milleadh seo a' tachairt oir nuair a bhios stuth magnetach mar chrois-gnìomh no cuibhle motair a' cuairteachadh tro magnetization agus demagnetization (tagraidhean AC), tha e a' call lùtha mar teas. Tha seo a' lughdachadh èifeachdas agus faodaidh e cosgais obrachaidh a mheudachadh.

Ann an croisean-gnìomh, inductoran, agus motaran dealain, tha call hysteresis a' cuingealachadh cho math sa tha an inneal a' tionndadh agus a' toirt seachad lùth dealain. Mar a tha an cuairt hysteresis nas soilleire, is ann as motha a bhios lùth a' call. Sin as coireach gu bheil e cudromach stuthan le coercivity ìosal agus cuairtean hysteresis teann a thaghadh airson adhartachadh èifeachdas an inneal.

A bharrachd air tagraidhean cumhachd, tha hysteresis magnetach cudromach airson innealan stòraidh magnetach agus sensors. Tha cuimhneachd — comas stuth magnetach a bhith a' cuimhneachadh a magnetization — a' dèanamh comasach stòras dàta ann an dràibhearan cruaidh no sensors seasmhach agus earbsach a chumail. Gun chothromachadh air feartan hysteresis smachdail, cha bhiodh na h-innealan seo ag obair gu cunbhalach no a' cumail fiosrachadh gu math.

Tha tuigse agus stiùireadh air hysteresis magnetach iuchair airson dealbhadh nas fheàrr de phàirtean magnetach èifeachdach lùtha agus teicneòlasan dàta earbsach.

Tagraidhean practaigeach de hysteresis magnetach

Tha hysteresis magnetach a' cluich rola chudromach ann am mòran theicneòlasan practaigeach, gu sònraichte ann an innleadaireachd dealain. Ann an croisean-gnìomh, motaran, agus gineadairean, tha smachd air hysteresis a' cuideachadh le bhith a' leasachadh èifeachdas le lùghdachadh call lùtha rè cuairtean magnetization. Tha seo gu dìreach a' toirt buaidh air coileanadh agus beatha na h-innealan sin.

Ann an stòras dàta, tha hysteresis magnetach na bhunait airson clàradh magnetach. Tha innealan mar chruaidh-chruaidh a' toirt earbsa air stuthan a tha a' cumail suidheachaidhean magnetach (retentivity) airson dàta a stòradh gu earbsach thar ùine. Tha na feartan hysteresis a' dèanamh cinnteach gu bheil an dàta a' fuireach gun a bhith air a mhilleadh gus am bi e air a dh'atharrachadh gu rianail.

Tha sensors agus switches magnetach cuideachd an urra ri hysteresis. Bidh na h-innealan seo a' cleachdadh buaidh cuimhne magnetach gus atharrachaidhean ann an raointean magnetach no siostaman smachd a lorg, stèidhichte air suidheachaidhean magnetach. Tha seo gan dèanamh riatanach ann an fèin-ghluasad agus siostaman sàbhailteachd.

Mu dheireadh, tha hysteresis magnetach a' cuideachadh ann an dìon magnetach agus sìoladh fuaim. Faodaidh stuthan le feartan hysteresis sònraichte casg a chur no lùghdachadh eadar-theachd magnetach nach eil ag iarraidh, a' dìon electronics mothachail ann an innealan meidigeach, siostaman conaltraidh, agus uidheamachd gnìomhachais.

Tomhas agus Mion-sgrùdadh air hysteresis magnetach

Gus tuigse agus optimachadh hysteresis magnetach a thuigsinn, tha sinn an urra ri innealan mionaideach a bhios a' tomhas cuairt hysteresis magnetach, ris an canar cuideachd an cuairt B-H. An dà inneal as cumanta nan seo na h-

• Magnetometer Samplachadh Bhriseadh (VSM): Tomhas feartan magnetach le bhith a' briseadh an sampall ann an raon magnetach, a' lorg atharrachaidhean ann an magnetization.
• Tracer Cuairt B-H: A' leantainn dìreach a' chuairt hysteresis le tomhas lànachd raon magnetach (H) an aghaidh tiugh sruth magnetach (B).

Tha na h-innealan seo a' cuideachadh le bhith a' cruinneachadh paramadairean cudromach bho chuairt hysteresis:

Bidh luchd-saothrachaidh a’ cleachdadh na tomhasan seo ann an smachd càileachd gus dèanamh cinnteach gu bheil stuthan a’ coinneachadh ri inbhean sònraichte airson coileanadh agus èifeachdas. Tha cunbhalachd ann an feartan magnetach a’ ciallachadh earbsachd nas fheàrr ann an tionndaidhean, motaran, agus innealan stòraidh a thathas a’ cleachdadh air margaidh an Rìoghachd Aonaichte.

A’ lughdachadh agus a’ smachdachadh Call Hysteresis

Bidh lughdachadh call hysteresis a’ tòiseachadh le bhith a’ taghadh an seòrsa stuth magnetach ceart. Stuthan magnetach bog mar stàilinn silicon no ferrites a tha le ìre ìosal de choinneamhachd, a’ ciallachadh gu bheil iad a’ magnetachadh agus a’ dì-magnetachadh gu furasta le call lùth as ìsle. Tha iad sin foirfe airson tionndaidhean agus inductors far a bheil atharrachaidhean magnetach luath a’ tachairt. Air an làimh eile, stuthan magnetach cruaidh le coinneamhachd àrd tha iad math nuair a tha thu ag iarraidh magnet maireannach ach gu h-iomlan tha call hysteresis nas àirde aca.

Gus smachd a chumail air call hysteresis nas fhaide, bidh luchd-saothrachaidh gu tric a’ cleachdadh làimhseachaidhean mar:

• Aonadh: A’ teasachadh agus a’ fuarachadh stuthan gu slaodach a’ leigeil às cuideam a-staigh, a’ leasachadh feartan magnetach agus a’ lughdachadh call lùth.
• Alùm: A’ cur eileamaidean mar alùmanum, nicil, no cobalt a-steach gus giùlan magnetach a shuidheachadh agus call hysteresis a lughdachadh.

Mu dheireadh, tha dealbhadh glic a' cluich pàirt mhòr. Bidh innleadairean a' optimachadh cruthan innealan magnetach, meudan cridhe, agus rèiteachadh snàithleanan gus casg a chur air strì magnetach neo-iomchaidh agus sgudal lùth. Bidh cleachdadh cridheachan laminated no cridheachan pùdar cuideachd a' cuideachadh le bhith a' cuingealachadh sruthan eddy, a' cur ri oidhirpean lùghdachadh call hysteresis.

Bidh na ro-innleachdan uile còmhla a' dèanamh nan eileamaidean magnetach nas èifeachdaiche agus nas earbsaiche, a' buannachadh a h-uile càil bho thrasdaran gu motaran dealain a thathas a' cleachdadh air feadh a' mhargaidh.