Laurentzi jõud - jõud, millega magnetväli mõjutab laetud osakest. (Fl = F//N) Magnetiline läbitavus B/Bo=µ iseloomustab keskkonna magnetilisi omadusi. Ferromagneetikud suure magnetilise läbitavusega (µ>>1) kehad, kus magnetväljad ei teki mitte ainult elektronide ümber tuuma liikumisel vaid ka nende pöörlemisel. Curie temp. igal ferromagneetikul on oma kindel temp., millest kõrgemal temp. kaovad tema ferromagneetilised omadused. Ferriidid ferromagneetilised materjalid, mis ei juhi elektrivoolu. B=M/IA =BAcos F=BIlsin A-pindala(m) B-magnetind.(T) I-voolutugevus(A) M- max. jõumoment(Nm) magnetvoo(Wb) F-jõud(N) l-pikkus(m)
3Si Mumetall 77 Ni 0,65 85000 20000 4,0 0,60 5Cu 2Cr Deltamax 50 Ni 1,55 85000 - 7,96 0,45 Alsiferid on raua, räni ja alumiiniumi sulamid, nende magneetiline läbitavus ulatub 120 000-ni, koertsitiivjõud Hc = 1,8 A/m. Käsutatakse magnetvarjeteks. Kuna nad on haprad, siis detaile valmistatakse valamise teel.51 50.Kuidas liigitatakse ferriidid elektriliste ja magnetiliste omaduste järgi ning millised on nende kasutusalad? Magnetiliste omaduste poolest kuuluvad ferriidid nn. ferrimagneetikute kategoo- riasse. Need materjalid on valdavalt dielektriku.d või pooljuhid ning nende magnee- tumisel ei asetu kõik atomaarsed magnetmomendid ühes suunas nagu ferromagneetikul, vaid (väiksem) osa ka vastupidises, mistõttu nende väljatihedus on reeglina väiksem.
Ülalpool teatud temperatuuri (Curie temp) ferromagnetilised omadused kaovad, kuna domeenide struktuur kaob. 25. Magnetmaterjalid Tüüpilised ferromagnetilised materjalid on Fe, Co ja Ni. Mitmed keraamilised materjalid (ferriidid) on ferrimagneetikud. Magnetmaterjalid jaotatakse magnetiliselt pehmeteks ja magnetiliselt kõvadeks. Erinevus on hüstereesisilmuses Magnetiliselt pehmeid materjale kasutatakse vahelduvas magnetväljas (trafode ja poolide südamikud jne). Kuna esinevad energiakaod pöörisvoolude tekkimise tõttu, siis eelistatakse suurema eritakistusega materjale. Kasutatakse järgmisi materjale: 1) Ülipuhas raud 2) Elektrotehniline lehtteras:
magnetiline induktsioon materjalis, kuid aeglasemalt, kui see vastaks magneetimiskõverale. Saame nn hüstereesisilmuse (joonis 4.3). Hüstereesisilmuse parameetrid on: Bs küllastusinduktsioon; Br jääkinduktsioon; Hc koertsitiivjõud. Ferromagneetikute magnetilised omadused sõltuvad temperatuurist ja mingil temperatuuril (TCurie) magnetilised omadused kaovad. Omaette rühma ferromagneetikute hulgas moodustavad ferrimagneetikud ehk ferriidid. Neil on domeenides spinnid orienteeritud kahes antiparalleelses suunas. Selle tõttu on neil väiksem B s ja r. Ka nende eritakistus on tunduvalt suurem, kuna nad on sisuliselt pooljuhid. 4.2 Tavalised magnetmaterjalid, nende omadused ja kasutamine Magnetmaterjalid jaotatakse magnetiliselt pehmeteks ja kõvadeks. Magnetiliselt pehmetel materjalidel on väike Hc (kitsas hüstereesisilmus) ja suur magnetiline läbitavus r. Magnetiliselt kõvadel materjalidel on suur Hc (lai
jõude. Magnetitena kasutati enne 1980. aastat enamasti sulamit alumiiniumist, niklist ja koobaltist (Alnico). Sulam oli küll väga heade magnetiliste omadustega, kuid tootmine oli suhtelist kallis ja magnetilised omadused võisid kaduda kui juhtmed halvasti ühendati. Kaasaegsemates magnetites kasutatakse enamasti ferriite. Vähem on kasutuses haruldased elemendid nagu neodüüm. Haruldastest elementidest koosnevaid magneteid nimetatakse supermagnetiteks. Ferriidid ei ole nii heade magnetiliste omadustega kui Alnico, kuid selle tootmine on oluliselt odavam. Magnetites kasutatakse ka keraamikat. Kasutatud kirjandus http://en.wikipedia.org/wiki/Audio_amplifier http://www.ehow.com/about_4899502_history-audio-amplifier.html http://depalma.pair.com/Analog/analog.html http://et.wikipedia.org/wiki/Kõlar http://en.wikipedia.org/wiki/Loudspeaker
jt., kasutades. Avatavate ja liugkontaktide valmistamiseks kasutatakse erinevaid materjale. Pulbermaterjalide kasutusvaldkonnad Magnetmaterjalid liigitatakse pehme- ja kõva-magnetmaterjalideks. Toodetakse nii traditsioonilise koostisega pulbermagnetmaterjale, mida saab toota tavatehnoloogiaid kasutades (valu, survega töötlemine), kui ka ainuüksi pulbermetallurgiale iseloomulikke pulbermagnetmaterjale. Viimaste hulka kuuluvad näiteks ferriidid MeO⋅Fe2O3, kus MeO tähistab eri metallide oksiide (NiO, MgO, BaO, ZnO jt.). Rasksulavate materjalide all mõistetakse rasksulavaid metalle (W,Mo, Nb, Ta, V, Hf, Zr) ning rasksulavaid ühendeid: karbiidid (WC, TiC, TaC jt.), nitriidid (TiN, ZnN, TaN jt.), boriidid, silitsiidid. Sellistest materjalidest tooteid kasutatakse peamiselt kõrgetel töötemperatuuridel ja neid saab valmistada vaid pulbertehnoloogiat rakendades.
suurema eritakistusega materjale. Kasutatakse materjale: H 1) Ülipuhas raud: ülisuur μ(1430000 ) ρ , mistõttu püsiva magnetvoo m , väike juhina 2) Elektrotehniline lehtteras: 4% Si, mis suurendab eritakistust, isoleeritud lehtede kihina, mis takistab pöörisvoolude tekkimist. 3) Permalloidid: Fe ja Ni sulamid, paremate omadustega, kallimad 4) Ferriidid: kõrgsageduslikud materjalid, suur eritakistus Magnetiliselt kõvasid materjale kasutatakse püsimagnetite, magnetlintide ja magnetiliste mäluelementide valmistamiseks. Kasutatakse materjale: 1) Legeeritud ja karastatud terased 2) Magnetiliselt kõvad sulamis 3) Magnetiliselt kõvad ferriidid Nende tähtsaim omadus on väljapoole antav maksimaalne energia, mis võrdub korrutisega B·H maksimumiga, mis on leitav hüstereesisilmuse neljandast sektorist. 22
nende magnetmomendid on väiksemad. Neid nimetatakse ferriitideks. Tüüpiline esindaja on magnetiit FeO. Nende ja Bs on veidi väiksemad kui ferromagneetikutel. Magnetilised omadused (näiteks ) sõltuvad temperatuurist. Ülalpool teatud temperatuuri (Curie temp) ferromagnetilised omadused kaovad, kuna domeenide struktuur kaob. 20. Magnetmaterjalid (11.2.2) Tüüpilised ferromagnetilised materjalid on Fe, Co ja Ni. Mitmed keraamilised materjalid (ferriidid) on ferrimagneetikud. Magnetmaterjalid jaotatakse magnetiliselt pehmeteks ja magnetiliselt kõvadeks. Erinevus on hüstereesisilmuses. Magnetiliselt pehme materjali hüstereesisilmus on kitsas, neil on suur ja väike Hc. Magnetiliselt kõvadel on väiksem , aga suur Hc. Magnetiliselt pehmeid materjale kasutatakse vahelduvas magnetväljas (trafode ja poolide südamikud jne). Kuna esinevad energiakaod pöörisvoolude tekkimise tõttu, siis eelistatakse suurema eritakistusega materjale.
nende magnetmomendid on väiksemad. Neid nimetatakse ferriitideks. Tüüpiline esindaja on magnetiit FeO. Nende ja Bs on veidi väiksemad kui ferromagneetikutel. Magnetilised omadused (näiteks ) sõltuvad temperatuurist. Ülalpool teatud temperatuuri (Curie temp) ferromagnetilised omadused kaovad, kuna domeenide struktuur kaob. 21. Magnetmaterjalid. Magnetiliselt pehmed ja kõvad materjalid. (11.2.2) Tüüpilised ferromagnetilised materjalid on Fe, Co ja Ni. Mitmed keraamilised materjalid (ferriidid) on ferrimagneetikud. Magnetmaterjalid jaotatakse magnetiliselt pehmeteks ja magnetiliselt kõvadeks. Erinevus on hüstereesisilmuses. Magnetiliselt pehme materjali hüstereesisilmus on kitsas, neil on suur ja väike Hc. Magnetiliselt kõvadel on väiksem , aga suur Hc. Magnetiliselt pehmeid materjale kasutatakse vahelduvas magnetväljas (trafode ja poolide südamikud jne). Kuna esinevad energiakaod pöörisvoolude tekkimise tõttu, siis eelistatakse suurema eritakistusega materjale.
vastupidises suunas ja nende magnetmomendid on väiksemad (joon 13-9c). Neid nimetatakse ferriitideks. Tüüpiline esindaja on magnetiit . Nende ja on veidi väiksemad kui ferromagneetikutel. Magnetilised omadused (näiteks ) sõltuvad temperatuurist. Ülalpool teatud temperatuuri (Curie temp) ferromagnetilised omadused kaovad, kuna domeenide struktuur kaob. 30. Magnetmaterjalid. Tüüpilised ferromagnetilised materjalid on Fe, Co ja Ni. Mitmed keraamilised materjalid (ferriidid) on ferrimagneetikud. Magnetmaterjalid jaotatakse magnetiliselt pehmeteks ja magnetiliselt kõvadeks. Erinevus on hüstereesisilmuses. Magnetiliselt pehme materjali hüstereesisilmus on kitsas (joon 13-10a), neil on suur ja väike . Magnetiliselt kõvadel (joon 13-10b) on väiksem , aga suur . Magnetiliselt pehmeid materjale kasutatakse vahelduvas magnetväljas (trafode ja poolide südamikud jne). Kuna esinevad
ja koertsitiivjõud Hc. Ferrimagneetikud erinevad ferromagneetikutest selle poolest, et neis on osa spinne orienteeritud vastupidises suunas ja nende magnetmomendid on väiksemad. Neid nimetatakse ferriitideks. Tüüpiline esindaja on magnetiit Fe3O4. Nende ja Bs on veidi väiksemad kui ferromagneetikutel. 21. Magnetmaterjalid (11.2.2) Tüüpilised ferromagnetilised materjalid on Fe, Co ja Ni. Mitmed keraamilised materjalid (ferriidid) on ferrimagneetikud. Magnetmaterjalid jaotatakse magnetiliselt pehmeteks ja magnetiliselt kõvadeks. Erinevus on hüstereesisilmuses. Magnetiliselt pehme materjali hüstereesisilmus on kitsas (joon 11-9a), neil on suur ja väike Hc. Magnetiliselt kõvadel (joon 11-9b) on väiksem , aga suur Hc. Magnetiliselt pehmeid materjale kasutatakse vahelduvas magnetväljas (trafode ja poolide südamikud jne). Kuna esinevad energiakaod
Väljalõikamine- tooriku osa täielik eraldamine kinnist kontuuri mööda. 66. Väikeste Al- ja Cu- sulamite masstootmine Väikeste Al- ja Cu- sulamite masstootmiseks kasutatakse kokillvalu meetodit. Kokill ehk metallvorm on lahtivõetamatu või lahtivõetav valuvorm, mis valmistatakse malmist, vahel ka tööriistaterasest. Seda meetodit kasutatakse piiratud massiga (mõnisada kg) valandite tootmiseks suhteliselt madala sulamistemperatuuriga metallidest (Al-, Mg-, Cu-sulamid). 67. Ferriidid Ferriidiks nimetatakse süsiniku tardlahust -rauas. Eristatakse madalatemperatuurilist ferriiti (ruumkesendatud kuupvõre, max C lahutuvus 727 kraadi juures 0,02 %, toatemperatuuril 0,01%) ja kõrgtemperatuurilist ferriiti (ruumkesendatud kuupvõre, max C lahustuvus 0,1%). 68. Tootmise mehaanilised meetodid Pulbrite tootmisel on mehaanilisteks meetoditeks: 1.Peenestus, jahvatamine ja 2. Sulametalli pihustamine. Saadud pulbri koostis ei erine lähtematerjali koostisest. 69. Virnvormimine
---- Kui need lõppevad, siis saavutatakse küllastus. Välise magnetvälja perioodilisel muutumisel tekib nn hüstereesisilmus- iseloomustavad parameetrid on küllastusinduktsioon, jääkinduktsioon, koertsitiivjõud. Ferrimagneetiukud erinevad ferromaganetitest, sest osa spinne on vastupidises suunas ja magnetmomendid väiksemad- nim ferriiitideks. Esindaja magnetiit Fe2O3. 30.Magnetmaterjalid. Ferromagnetid on Fe, Co, Ni. Ferrimagnetid on ferriidid. Magnatmaterjalid jaotatakse magnetilselt pehmeteks ja magnetiliselt kõvadeks- erinevus hüstereesisilmuses. Magnatiliselt phmetel on see kitsas ja suur magnetiline läbitavus, küvadel aga väike magnetiline läbitavus. Magnetiliselt pehmed materjalid- kasutatakse vahelduvas magnetväljas. Esinevad energia kaod pöörisvoolude tekkimise tõttu, siiis on vaja suurema eritakistusega materjale. Materjalid:
koguses taandajaid (ferromangaani). 54. Sulaterase gaasiliste lisandite sisalduse vähendamine? Mitte soovitud lisandid tuleb suunata metallist räbusse 55. Miks on oluline terase desoküsdeerimis periood? On vajalik hapniku eemaldamiseks sulametallist 56. Vase tootmine- 90% vasest toodetakse pürometallurgiliste meetoditega (maak rikastatakse flotatsioonmeetodil) ja 10% hüdrometallurgiat kasutades (vask viiakse lahusesse väävelhappe abil) 57. Ferriidid- on süsiniku tardlahus rauas. Eristatakse madalatemperatuurilist ferriiti (ruumkesendatud kuupvõre, max C lahustuvus 727C juures 0,02%, toatemp 0,01%) ja kõrgtemperatuurilist ferriiti (ruumkesendatud kuupvõre, max C lahustuvus 0,1%). 58. Terasetaandamine astme järgi- 59. Pulbermetallurgilised materjalid- 60. Rasksulavad materjalid- Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Mo,W, Re; karbiidid, boriidid, nitriidid, silitsiidid, ränikarbiid, räninitriid, alumiiniumnitriid, boorkarbiid 61
segu, millele siis jahvatusprotsessis lisatakse looduslikku kipsi. Portlandtsemendi klinkri põhimineraalid on aliit beliit celiit Portlandtsemendi klinker Teised põhikoostisosad Looduslik kips Lisandid 4.7.3.3.Reaktsioonid tsemendi segamisel veega -kui looduslikku kipsi tsemendi koostises ei ole, reageeriks vesi otse ja vahetult kõigepealt kaltsiumaluminaatide ja kaltsiumsilikaatidega moodustades hüdrokaltsiumaluminaadid, -ferriidid, ja silikaadid.. -Looduslik kips reageerib aga kaltsiumaluminaatidega moodustades kaltsiumhüdrosulfoaluminaate, sidudes neid ja takistades reaktsiooni. Edasi toimub: a)tsemenditerakeste pinnal toimub klinkrimineraalide lahustumine vees ja seejärel nende reaktsioonid veega, b) toimub kristallhüdraatide kristallisatsioon nendest vesilahustest (moodustuvad geelid ja kristallide tsentrid nende sees ) c)moodustunud kristallhüdraatide ümberkristallumine antud temperatuuril ja
Mo, Ag-C, Cu-C jt., kasutades. Avatavate ja liugkontaktide valmistamiseks kasutatakse erinevaid materjale. Magnetmaterjalid liigitatakse pehme- ja kõvamagnetmaterjalideks. Toodetakse nii traditsioo-nilise koostisega pulbermagnetmaterjale, mida saab toota tavatehnoloogiaid kasutades (valu, survega tööt- lemine), kui ka ainuüksi pulbermetallurgiale ise-loomulikke pulbermagnetmaterjale. Viimaste hulka kuu- luvad näiteks ferriidid MeOFe2O3, kus MeO tä-histab eri metallide oksiide (NiO, MgO, BaO, ZnO jt.). Rasksulavate materjalide all mõistetakse rasksulavaid metalle (W, Mo, Nb, Ta, V, Hf, Zr) ning rasksulavaid ühendeid: karbiidid (WC, TiC, TaC jt.), nitriidid (TiN, ZnN, TaN jt.), boriidid, silitsiidid. Sellistest materjalidest tooteid kasutatakse peamiselt kõrgetel töötemperatuuridel ja neid saab valmistada vaid pulbertehnoloogiat rakendades.
valatud materjalidega võrreldes struktuurseks ise- tavatehnoloogiaid kasutades (valu, survega tööt- ärasuseks poorsus. Poorsus (ei tohi ületada 25%) lemine), kui ka ainuüksi pulbermetallurgiale iseloo- määrab selliste materjalide omadused ja kasutusala. mulikke pulbermagnetmaterjale. Viimaste hulka kuu- Materjale poorsusega 16...25% kasutatakse väikes- luvad näiteks ferriidid MeOFe2O3, kus MeO tähistab tel, poorsusega 10...15% kergetel, poorsusega eri metallide oksiide (NiO, MgO, BaO, ZnO jt.). 2...9% keskmistel ning poorsusega <2% suurtel Rasksulavate materjalide all mõistetakse koormustel. Enimkasutatavad on raua baasil rasksulavaid metalle (W, Mo, Nb, Ta, V, Hf, Zr) ning pulbermaterjalid pulberterased. rasksulavaid ühendeid: karbiidid (WC, TiC, TaC jt.), Pulberlaagrimaterjalid e
arvutuse palju keerulisemaks. Drossel. Juhul kui drosseleid kasutatakse trafode asemel, tuleb need osta või arvutada, kasutades spetsiaalseid algoritme. Induktiivkomponentide tootjad (MTE Corp., AFP Transformers, Precision Electronics, Trafox, West Coast Magnetics jt) pakuvad laia valikut drosseleid, mis sobivad alalisvoolumuunduritesse. Mõned neist on tasapinnalise paigaldusega. Selliste drosselite populaarseimad südamike materjalid on ferriidid ja pulbermetallurgiline teras. Rull-ja varrassüdamikud on kergesti kättesaadavad, kuid kallid ning põhjustavad rohkem häiringuid. Kolmefaasilise alaldi drosseli induktiivsus ja vool arvutatakse järgmiselt: 2Id It = 3 , kUs