So lesen Sie die magnetische Hysteresekurve

Schwer magnetische Materialien, wie z. B. starke NdFeB-Magnete, haben zwei charakteristische Merkmale. Zum einen können sie unter Einwirkung eines äußeren Magnetfelds stark magnetisiert werden, zum anderen die Hysterese, d. h. das hartmagnetische Material behält seinen Magnetisierungszustand auch nach Wegfall des äußeren Magnetfelds bei. Es ist die Beziehungskurve zwischen der magnetischen Induktionsintensität B und der Magnetisierungsfeldintensität H des hartmagnetischen Materials.

Wenn sich das Magnetfeld in der Reihenfolge Hm→Hc→O→-Hc→-Hm→-Hc→O→Hc→Hm ändert, ändert sich die entsprechende magnetische Induktionsintensität B entlang einer geschlossenen Kurve, die als Hystereseschleife bezeichnet wird (blau in der Abbildung oben) Farbkurve)

Anfangsmagnetisierungskurve

Der Ursprung 0 in der Figur zeigt an, dass sich die hartmagnetische Substanz vor der Magnetisierung in einem magnetisch neutralen Zustand befindet, d. h. B = H = 0. Wenn das Magnetfeld H von Null ansteigt, steigt die magnetische Induktionsintensität B langsam an, wie durch die Linie Oa gezeigt, gefolgt von B Mit dem schnellen Wachstum von H, wie durch ab gezeigt, verlangsamt sich dann das Wachstum von B, und wenn H auf Hm ansteigt, erreicht B den Sättigungswert Bm. Diese rote Kurve wird als anfängliche Magnetisierungskurve bezeichnet.

Hysterese

Wenn das Magnetfeld allmählich von Hs auf Null abnimmt, kehrt die magnetische Induktionsintensität B nicht auf den zurück "0"Punkt entlang der anfänglichen Magnetisierungskurve, fällt aber entlang einer anderen neuen Kurve Sr ab. Vergleicht man die Liniensegmente OS und Sr, kann man sehen, dass H entsprechend B reduziert Es nimmt auch ab, aber die Änderung von B hinkt der Änderung von H hinterher. Dieses Phänomen heißt Hysterese. Das offensichtliche Merkmal der Hysterese ist, dass wenn H = 0 ist, B nicht null ist und die Remanenz Br beibehalten wird.

Entmagnetisierungskurve

Wenn sich das Magnetfeld allmählich von 0 auf -Hc umkehrt, verschwindet die magnetische Induktionsintensität B, was anzeigt, dass zur Beseitigung der Remanenz ein umgekehrtes Magnetfeld angelegt werden muss. Hc wird Koerzitivfeldstärke genannt und seine Größe spiegelt die Fähigkeit des magnetischen Materials wider, den Remanenzzustand aufrechtzuerhalten. Das violette Liniensegment wird als Entmagnetisierungskurve bezeichnet.

Grundmagnetisierungskurve

Wiederholte Magnetisierung desselben ferromagnetischen Materials mit unterschiedlicher magnetischer Feldstärke H kann zu mehreren Hystereseschleifen unterschiedlicher Größe führen, wie in der Abbildung unten gezeigt. Verbinden Sie die Scheitelpunkte der Hystereseschleifen, und die resultierende Kurve wird als Grundmagnetisierungskurve oder durchschnittliche Magnetisierungskurve bezeichnet. Die Grundmagnetisierungskurve und die Anfangsmagnetisierungskurve sind nicht dieselbe Linie, aber der Unterschied zwischen den beiden ist nicht groß. Die bei der Berechnung des Gleichstrom-Magnetkreises verwendeten Magnetisierungskurven sind alle Basismagnetisierungskurven.

Eigenkurve

Die intrinsische magnetische Induktionsintensität, die durch das unter Einwirkung eines externen Magnetfelds magnetisierte Permanentmagnetmaterial erzeugt wird, wird die intrinsische magnetische Induktionsintensität Bi genannt, auch bekannt als die magnetische Polarisationsintensität J. Die Kurve beschreibt die Beziehung zwischen der intrinsischen magnetischen Induktionsintensität Bi(J) und die magnetische Feldstärke H ist die Kurve, die F die intrinsischen magnetischen Eigenschaften des permanentmagnetischen Materials widerspiegelt und wird intrinsische Entmagnetisierungskurve oder kurz intrinsische Kurve genannt.

Wenn die magnetische Induktionsintensität B auf der intrinsischen Entmagnetisierungskurve 0 ist, wird die entsprechende magnetische Feldstärke als intrinsische Koerzitivfeldstärke Hcj bezeichnet. Der Wert der intrinsischen Koerzitivfeldstärke spiegelt die Größe der Anti-Entmagnetisierungs-Fähigkeit des Permanentmagnet-Materials wider.

Die Rechteckigkeit oder Rechteckigkeit der intrinsischen Entmagnetisierungskurve, die wir oft hören, bezieht sich auf das Verhältnis von Hk zu Hcj in der intrinsischen Kurve. Je größer das Verhältnis, desto kürzer die orangefarbene Linie im Diagramm, desto stabiler ist die magnetische Leistung. Hk ist der Entmagnetisierungsmagnetfeldintensitätswert, der Bi = 0,9Br auf der intrinsischen Entmagnetisierungskurve entspricht, und ist einer der notwendigen Parameter für Permanentmagnetmaterialien.

Im Allgemeinen stellt der Hersteller des Permanentmagnetmaterials die Entmagnetisierungskurven verschiedener Produktmarken bei unterschiedlichen Betriebstemperaturen bereit, wie in der folgenden Abbildung gezeigt. Es scheint kompliziert, aber das Wesentliche besteht darin, mehrere Entmagnetisierungskurven und intrinsische Kurven in einem Diagramm darzustellen.