Открыть главное меню

Коэрцитивная сила

Коэрцитивная сила равна длине отрезка, высекаемого петлёй гистерезиса на горизонтальной оси.

Коэрцитивная сила (от лат. coercitio «удерживание») — это значение напряжённости магнитного поля, необходимое для полного размагничивания ферро- или ферримагнитного вещества. Единица измерения в Международной системе единиц (СИ) — ампер/метр, в СГСэрстед. Чем большей коэрцитивной силой обладает магнит, тем он устойчивее к размагничивающим факторам.

Магнитомягкость и магнитотвёрдостьПравить

По величине коэрцитивной силы различают следующие магнитные материалы:

  • Магнитомягкие материалы — материалы с низкой коэрцитивной силой, которые намагничиваются до насыщения и перемагничиваются в относительно слабых магнитных полях напряжённостью около 8—800 а/м. После перемагничивания внешне они не проявляют магнитных свойств, так как состоят из хаотически ориентированных намагниченных до насыщения областей. Примером могут служить различные стали.
  • Магнитотвердые материалы — материалы с высокой коэрцитивной силой, которые намагничиваются до насыщения и перемагничиваются в сравнительно сильных магнитных полях напряжённостью в тысячи и десятки тысяч а/м. После намагничивания магнитно-твердые материалы остаются постоянными магнитами из-за высоких значений коэрцитивной силы и магнитной индукции. Примерами являются редкоземельные магниты NdFeB и SmCo, бариевые и стронциевые магнитотвердые ферриты.

Формальное определениеПравить

 
Семейство петель гистерезиса в координатах H-B (Напряженность магнитного поля-Магнитная индукция) для (анизотропной? текстурированной) (англ. grain-oriented) электротехнической стали при синусоидальном изменении полей со временем с амплитудами от 0.3 T до 1.7 T. BR обозначена остаточная намагниченность, HC — коэрцитивное поле.

Коэрцитивная сила — такое размагничивающее внешнее магнитное поле напряжённостью  , которое необходимо приложить к ферромагнетику, предварительно намагниченному до насыщения, чтобы довести до нуля его намагниченность   или индукцию магнитного поля   внутри.

Соответственно рассматривают коэрцитивную силу  , полученную по циклу  , или по циклу  . Обозначается соответственно   и  .

Коэрцитивная сила   всегда больше  . Этот факт объясняется тем, что в правой полуплоскости графика гистерезиса значение   больше, чем  , на величину  :

 

В левой полуплоскости, наоборот,   меньше, чем  , на величину  . Соответственно, в первом случае кривые   будут располагаться выше кривых  , а во втором — ниже. Это делает цикл гистерезиса   уже цикла  .

ПрименениеПравить

Коэрцитивная сила — как сильно структурно-чувствительная характеристика — часто используется для анализа структурных и фазовых превращений в магнитных материалах, а также для изучения дефектов кристаллической решётки, образующихся при тех или иных воздействиях на металл (пластическая деформация, облучение и др.)

См. такжеПравить

ЛитератураПравить

  • Лившиц Б.Г., Крапошин В.С, Линецкий Я.Л. Физические свойства металлов и сплавов. — 2-е. — М.: Металлургия, 1980. — С. 86-89. — 318 с.