Question

Для чего в электромагнитах используют сердечники из магнитно-мягких материалов? Почему сердечники электромагнитов не делают из магнитно-жёстких материалов?

Answer 1

После снятия питания с электромагнита он должен перестать работать как магнит и сердечник намагничеваться не должен.

Answer 2

Сердечники из магнитно-мягких материалов используются в электромагнитах для увеличения эффективности и контроля магнитного потока. Магнитно-мягкие материалы обладают способностью быстро насыщаться и размагничиваться под воздействием магнитного поля. Это свойство делает их хорошими материалами для использования в сердечниках, которые подвергаются периодическому изменению магнитного поля.

Когда ток проходит через обмотку электромагнита, создается магнитное поле в сердечнике. Затем эта магнитная энергия сохраняется в сердечнике во время цикла работы электромагнита. После того как ток прекращается, магнитное поле должно быстро исчезнуть, чтобы избежать ненужных потерь энергии и возможных проблем с нагревом.

Магнитно-мягкие материалы характеризуются низкой коэрцитивной силой, что означает, что они легко размагничиваются после прекращения магнитного поля. Быстрое размагничивание снижает потери энергии, так как меньше энергии преобразуется в тепло в процессе циклической работы электромагнита. Это позволяет повысить КПД устройства.

Магнитно-жесткие материалы, наоборот, имеют высокую коэрцитивную силу, что делает их отличными для постоянных магнитов, которые должны долгое время сохранять магнитное поле. Однако, они не подходят для электромагнитов, так как сохраняют магнитное поле после отключения тока, что может вызвать нежелательные эффекты и потери энергии.

Таким образом, выбор магнитно-мягких материалов для сердечников электромагнитов обусловлен их способностью быстро размагничиваться, что повышает эффективность устройства и снижает потери энергии.