히스테리시스는 “ 보온재 ”는 강자성체에서 자기장을 제거한 후 강자성체의 자속이 지연되는 강자성체의 특성이다. 이 외부 자기장이 제거되면 자기 상태로 유지되는 대부분의 원자와 물질이 자화됩니다. 이 현상을 히스테리시스라고합니다.
히스테리시스 루프 및 B-H 곡선
자화력 H와 자속밀도 B의 그래프는 4사분면 곡선이며, 이 곡선을 B-H 곡선이라고 합니다. 이 그래픽 표현은 투자율, 보자력, 자기 저항 및 잔류 자속과 같은 재료의 다양한 자기 특성을 알려줍니다.
코일의 코어로 자성 재료를 고려하십시오. 가변 저항을 통해 DC 전원 공급 장치를 적용하면 코일을 통과하는 전류가 그에 따라 달라집니다. 자화력은 전류에 정비례하며 다음과 같이 주어진다.
여기서 H는 자화력입니다. 전류 I가 증가하면 자력 H가 증가하므로 자속밀도 B가 증가합니다. B의 특정 값에서 코어 물질의 모든 원자는 자기장의 방향으로 정렬되어 완전히 자화됩니다. 이 지점을 포화점이라고 하며 전류가 더 증가해도 자화에는 변화가 없습니다.
전원 공급 장치를 차단하면 전류 I와 자화력 H가 0으로 감소하지만 코어 물질의 일부 원자는 정렬된 상태로 유지되어 물질에서 자성을 나타냅니다. 자화력을 제거한 후에도 자화 상태를 유지하는 심재의 특성을 ' 유지력 '.
B-H 곡선
0에서 a까지
전원 공급 장치를 적용하면 코일의 전류가 0에서 특정 값으로 변하고 자기력 H가 증가하므로 자속 B가 증가하며 둘 다 그래프의 경로 0-a를 따릅니다. 자속 B의 특정 값에서 모든 원자는 자화되고 자기장을 추가로 적용해도 코어 재료의 원자에는 변화가 없습니다. 이 최대 자속 밀도는 Bmax이고 자화력은 H최대 .
A에서 B까지
이제 전류가 감소하면 자기력 H가 감소하므로 자속 B도 감소합니다. 하지만 이 경우 B와 H는 이전 경로를 따르지 않고 대신 ' a-b ” 그래프에서.
시점에서 “ 비 전류 I와 자기력 H는 0이지만 B는 0이 아닙니다. B가 H보다 뒤처지는 현상을 히스테리시스라고 하며, H보다 뒤처지는 자속 밀도 B의 값을 잔류 자성 Br이라고 합니다.
b에서 c까지
전류의 방향이 바뀌면 H는 역전되고 욕에 따라 Br의 값은 감소합니다. 기원전 '. 시점에서 “ 씨 ”, Br은 0이 된다. “의 음수 값 시간 ” B의 값이 0인 지점 c에서 “ 강제력 '.
c에서 d까지
역방향으로 전류를 더 증가시키면 H와 B는 반전되어 경로를 따릅니다. CD ” 그리고 역방향 전류가 일정 값에서 역방향으로 B 값이 최대가 되고 “ 지점에서 포화가 발생합니다. 비 '.
d에서 e까지
이제 전류가 음수에서 0으로 증가하면 H가 증가합니다. 시점에서 “ 그것은 ” 전류 I와 자기력은 모두 0이 되지만 B는 0이 아니고 음의 특정 값을 갖는다. 가리키다 ' 그것은 그래프에서 ”는 잔류자기(-Br)의 음수 값을 나타냅니다.
e에서 f까지
전류 값을 증가시키면 H 값이 증가합니다. B와 H는 “라는 길을 따라간다. e-f '. 시점에서 “ 에프 ” 전류 I와 자화력 H는 모두 특정 값을 가지지만 B는 0입니다.
f에서 a로
다시 말하지만, 전류 I가 더 증가하면 H와 B의 값이 증가하고 경로를 따릅니다. '파' . 시점에서 “ ㅏ ” 다시 포화가 발생하고 코어 물질의 모든 원자가 자화되어 자기장의 방향으로 정렬됩니다.
히스테리시스 루프
자속 밀도 B와 자화력 H 사이의 이 그래프를 B-H 곡선이라고 하며, 전류가 0에서 양으로, 양에서 0으로, 0에서 음으로, 음에서 0으로, 다시 0에서 양으로 변할 때 B와 H가 뒤따르는 닫힌 경로입니다. 히스테리시스 루프라고 합니다.
강자성 물질에 따라 히스테리시스 루프의 크기와 모양이 달라집니다. 연질의 강자성체는 좁은 히스테리시스 루프를 가지며 자화 및 감자가 용이하여 변압기에 사용하기에 적합합니다.
유지력
유지성은 유도 자기장이 제거된 후에도 자화를 유지하는 모든 재료의 특성입니다.
보자력
재료의 자기를 완전히 없애는 데 필요한 역방향으로 적용되는 자기장의 강도를 보자력이라고 합니다. 전류를 제거한 후 재료의 자기를 완전히 없애려면 보자력을 적용해야 합니다. 작업이 완료되고 에너지는 열의 형태로 재료에서 소멸됩니다. 재료에서 방출되는 열; B-H 곡선에서 Hc로 주어지는 히스테리시스 손실로 알려져 있습니다.
결론
강자성체에서 자기장을 제거한 후 강자성체에 지연되는 자속을 히스테리시스라고 합니다. 강자성체를 완전히 감자시키려면 보자력이라고 하는 힘이 필요하며, 이에 대한 작업이 수행되어 열이 소멸됩니다. 자화력 H와 자속 밀도 B 사이의 그래픽 표현은 B-H 곡선을 제공하고 B와 H가 뒤따르는 폐쇄 경로를 히스테리시스 루프라고 합니다.