магнит постоянный

МАГНИТ ПОСТОЯННЫЙ - изделие из магнитно-твёрдого материала, автономный источник пост. магнитного поля. В наиб. простых случаях М. п. представляет собой тело (имеющее форму подковы, стержня, шайбы и т. д.), прошедшее соответствующую термич. обработку и предварительно намагниченное до насыщения. Обычно М. п. входит как составная часть в магн. систему, предназначенную для формирования магн. поля, напряжённость и конфигурация к-рого могут быть как постоянными, так и регулируемыми.

Области применения М. п. весьма разнообразны. Наиб. древним устройством с использованием М. п. в виде стрелки является компас. М. п. широко применяются в электродвигателях, в автоматике, робототехнике, для магн. муфт, магн. подшипников, в часовой промышленности, бытовой технике.

Являясь источником магн. поля, М. п. работает в условиях действующего на него собственного размагничивающего поля H_d. Поэтому остаточная индукция М. п. B_d всегда меньше остаточной индукции В_r материала (см. Магнитная индукция). Величина B_d определяет напряжённость создаваемого магн. поля в воздушном зазоре М. п. Она зависит от формы М. п. (конструкции магн. системы), коэрцитивной силы Н_с материала и формы кривой размагничивания, т. е. участка петли гистерезиса, заключённого между точками В_r и Н_с (рис.). Произведение (ВН)координат кривой размагничивания пропорционально энергии магн. поля, создаваемого М. п. Зависимость величины (ВН)от координаты В имеет вид кривой с максимумом. Значение (BH)_макс наз. энергетич. произведением и является важной характеристикой материалов для М. п. Внеш. поле, создаваемое М.п., обладает наиб. магн. энергией, если рабочая точка магнита имеет координаты (B_d, H_d), соответствующие (ВН)_макс. У совр. материалов для М. п. значения (BH)_макс достигают 320 Тл*кА/м (40 млн. Гс*Э).

Основные характеристики постоянного магнита: a - кривая размагничивания; б - зависимость произведения (ВН) от индукции В; в - прямая возврата.

Часто М. п. используется в условиях, когда действующее на него магн. поле изменяется. Индукция М. п. в этом случае изменяется по частной асимметричной петле гистерезиса (см. Гистерезис магнитный), к-рую обычно заменяют прямой возврата (на рис.- прямая в). Тангенс угла наклона этой прямой к оси абсцисс наз. коэффициентом возврата.

Со временем магн. характеристики М. п. ухудшаются: процессы структурного и магнитного старения приводят к уменьшению остаточной магн. индукции B_d M. п. Методами магн. стабилизации (частичным размагничиванием, механической тряской и термообработкой) необратимые изменения B_d удаётся снизить до сотых долей процента от исходного значения.

В М. п. имеют место также обратимые температурные изменения В_d, связанные с температурной зависимостью спонтанной намагниченности магн. материала.

Лит.: Преображенский А. А., Бишард Е.Г., Магнитные материалы и элементы, 3 изд., М., 1986; Феврлева Н. Е., Магнитно-твёрдые материалы и постоянные магниты, К., 1909; Постоянные магниты. Справочник, М., 1971.

А. С. Ермоленко.

   <<      Предметный указатель      >>