Оглавление:
Дилатометрия. Магнитные свойства металлов и сплавов. Методы определения
- Расширенное измерение. Магнитные свойства металлов и сплавов. Метод определения Основной задачей является изучение влияния внешних условий (температуры, давления, электрического поля, магнитного поля, ионизирующего излучения) на размеры объекта. Основным объектом исследования является тепловое расширение тела и возникающие при этом аномалии. Метод расширения. При нагреве металлов и сплавов объем и линейные размеры теплового расширения тела изменяются.
Если эти изменения вызваны только увеличением колебательной энергии атома вследствие повышения температуры, то необратимое изменение размеров может произойти тогда, когда температура вернется на прежний уровень и фазовый переход произойдет при нагреве (или охлаждении) исходного размера тела. Изменения размеров объектов, связанные с нагревом и охлаждением, изучаются в специальных приборах-дилатометрах.
Метод измерения расширения-это метод определения критической точки металла и сплава, исследования процесса распада твердого раствора и установления температурного интервала существования упрочняющей фазы. Людмила Фирмаль
Преимущества этих приборов-высокая чувствительность и независимость показаний от скорости изменения температуры. Высокая чувствительность электроизмерительного метода не может быть изучена другими методами исследования электрическое сопротивление фазовых превращений, дефектов микроструктуры и других явлений, происходящих в металлах и сплавах, измеряется с использованием различных мостовых схем и методов компенсации. Различные методы магнитного анализа используются при изучении процессов, связанных с переходом из парамагнитного состояния в ферромагнитное, а количественная оценка этих процессов магнитным анализом широко применяется для решения практических задач металловедения, таких как изучение влияния на структуру режимов термической обработки, деформирования и легирования.
С помощью магнитного анализа можно решить некоторые более сложные задачи физической металлургии. Метод внутреннего трения основан на исследовании необратимых потерь энергии механических колебаний внутри твердых тел. Используя этот метод, можно рассчитать коэффициент диффузии при низкой температуре с высокой точностью, что не применимо к другим методам. В производстве постоянных магнитов используются магнитотвердые стали и сплавы. Для постоянных магнитов используется 1% C высокоуглеродистая сталь, которая легируется как хромом (3%) EX3, хромом и кобальтом, EX5K5, EX9K15M2.
- Легирующие элементы повышают коэрцитивность и магнитную энергию. Сплав алнико широко использован в индустрии. Поскольку сплав твердый, хрупкий и не способен к деформации, магниты изготавливают из них методом литья, после чего проводят шлифование. В зависимости от степени восприимчивости и ее знака материал делится на диамагнитный, парамагнитный и ферромагнитный. Алмазы обладают отрицательной магнитной восприимчивостью. Их намагниченность направлена против приложенного магнитного поля. Это приводит к ослаблению поля. Алмазы-это полупроводники (Si, Ge), диэлектрики (полимеры) и некоторые металлы (Be, Cu, Ag, Pb).
Парамагнетики имеют низкую намагниченность, которая возникает под воздействием внешнего магнитного поля. Парамагнетизмом были k, na, Al и переходные металлы Mo, W и Ti. Ферромагнетизм обладает высокой восприимчивостью. К ним относятся: железо, кобальт, никель, гадолиний. Характеристики: остаточная индукция Br, коэрцитивная сила HC и магнитная проницаемость m=B / N. Остаточная индукция-это магнитная индукция, которая остается в образце в результате его намагничивания и дальнейшего размагничивания. Коэрцитивность-сила магнитного поля с обратным знаком, приложенного к образцу для его размагничивания.
Проницаемость является основной характеристикой интенсивности намагничивания. Людмила Фирмаль
Получив тангенс угла наклона к первичной кривой намагничивания=f (H), можно рассчитать проницаемость. Сплав UNDK15 содержит 18-19% Ni, 8,5-9,5% Al, 14-15% Co, 3-4%Cu. Мягкая магнитная сталь(электрическая сталь) (1212, 1311, 1511, 2011, 2013, 2211, 2312, 2412, 3415, 3416, 79NM, 81NM) используется для изготовления магнитопроводов постоянного и переменного тока. Они предназначены для изготовления анкеров и стержней в машинах постоянного тока асинхронных двигателей, роторов и статоров и др. Парамагнитная сталь (17Х18Н9, 12Х18Н10Т, 55Г9Н9Х3, 40Г14Н9Ф2, 40Х14Н9Х3ЮФ2 и др.) Требуются в специальных областях электротехники, приборостроения, судостроения и технологии. Недостатком этих сталей является их низкий предел текучести (150-350 МПа), что затрудняет их применение для высоконагруженных деталей машин.
Смотрите также:
Методические указания по материаловедению