Wpływ wielkości ziarna na właściwości magnetycznie miękkich materiałów kompozytowych

• Autorzy: Jastrzębski R. , Jakubas A.

Warianty tytułu

EN

The effect of grain size variations on magnetic properties in soft magnetic composites

• Konferencja: XLIX Międzyuczelniana Konferencja Metrologów MKM 2017 (XLIX; 04.09-06.09.2017; Częstochowa - Koszęcin, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przeprowadzono analizę wpływu rozmiaru ziarna w magnetycznie miękkich materiałach kompozytowych na ich właściwości magnetyczne. W pracy wykorzystano próbki rdzeni cylindrycznych wykonanych przez autorów z mieszaniny żelaza z polichlorkiem winylu. Badania obejmowały wyznaczenie takich parametrów jak indukcja nasycenia, natężenie koercji i stratność. Zbadano ponadto wpływ częstotliwości magnesowania na stratność materiału.

EN

The application of soft magnetic composites increases in different branch of electric and electronic engineering. For this reason, it is very important to understand the micro-structural effects on their magnetic properties. The paper focuses on the effect of grain size variations of soft magnetic composites on their magnetic properties such as saturation flux density, coercive field strength, power losses etc. During research self-developed materials made of a mixture of pure iron and polyvinyl chloride were used. Three different grain sizes of Fe, namely: up to 50 μm, 50 μm – 100 μm and 100 μm – 150 μm were used in the study. All samples contained 99,5% Fe and 0,5% PVC. The grain size of PVC was 100 μm – 150 μm. The effect of grain size variations on the shape of hysteresis loops was also examined. In the paper it was proved, that the increase of grain size improves magnetic properties of ready-made cores, e.g. the power losses are decreased upon the grain size increase. The aforementioned effect is particularly visible for higher excitation frequencies e.g. at f = 400 Hz.

Słowa kluczowe

PL

pętla histerezy; straty wiroprądowe; materiały proszkowe; rozmiar ziarna

EN

hysteresis loop; eddy current loss; soft magnetic composites; grain size

• Wydawca: Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Rocznik: 2017
• Tom: Nr 54
• Strony: 109--111
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Jastrzębski R.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny tel.: [phone]

autor

Jakubas A.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny tel.: [phone]

Bibliografia

• 1. Ziębowicz B., Szewieczek D., Dobrzański L.A.: New possibilities of application of composite materials with soft magnetic properties, Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, 2007, Vol. 20, issue 1-2, s. 207-210.
• 2. Shokrollahi H., Janghorban K.: Soft magnetic composite materials (SMCs), Journal of Materials Processing Technology, 2007, 189, s. 1–12.
• 3. Füzerová J., Füzer J., Kollár P., Hegedüs L., Bures R., Fáberová M.: Analysis of the Complex Permeability Versus Frequency of Soft Magnetic Composites Consisting of Iron and Fe73Cu1Nb3Si16B7, IEEE Transactions on Magnetics, 2012, (4)48, s. 1545-1548.
• 4. Kollár P., Füzer J., Bures R., Fáberová M.: AC Magnetic Properties of Fe-Based Composite Materials, IEEE Transactions On Magnetics, 2010, 2(46), s. 467-470.
• 5. Perigo E.A., Nakahara S., Pittini-Yamada Y., de Hazan Y., Graule T.: Magnetic properties of soft magnetic composites prepared with crystalline and amorphous powders, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2011, 323, s. 1938–1944.
• 6. De Wulf M., Anestiev L., Dupré L., Froyen L., Melkebeek J.: Magnetic properties and loss separation in iron powder soft magnetic composite materials, J. Appl. Phys. 2002, 91, 7845.
• 7. Taghvaei A.H., Shokrollahi H., Janghorban K.: Properties of iron-based soft magnetic composite with iron phosphate–silane insulation coating, Journal of Alloys and Compounds, 2009, 481, s. 681-686.
• 8. Jakubas A., Gębara P., Seme S., Gnatowski A., Chwastek K.: Magnetic Properties of SMC Cores Produced at a Low Compacting Temperature, Acta Physica Polonica A, 2017, 5(131), s. 1289-1293.
• 9. Taghvaei A.H., Shokrollahi H., Janghorban K., Abiri H.: Eddy current and total power loss separation in the iron-phosphate–polyepoxy soft magnetic composites, Materials and Design, 2009, 30, s. 3989–3995.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).