FEM-based development of measurement system for magnetic fluid characterization

• Autorzy: Bekovič M. , Hamler A.

Warianty tytułu

PL

Rozwój systemu pomiarowego wspomaganego metodą elementów skończonych dla analizy płynu magnetycznego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this article we describe the FEM based development of measurement system for determination of magnetic fluid heating effect when exposed to ac magnetic field. In the design phase several different geometries of excitation coils has been tested with the aim of achieving the homogeneity of the magnetic field, using FEM magnetic analysis. Furthermore thermal FEM analysis has be en performed with intention of selecting suitable materials in the measuring system to achieve thermal stability.

PL

W artykule opisany jest system pomiarowy bazujący na metodzie elementów skończonych (FEM) dla określenia efektu cieplnego w płynie magnetycznym wystawionym na pole magnetyczne AC. W fazie projektowej kilkanaście geometrii cewek wzbudzających zostało przetestowanych przy użyciu metody elementów skończonych w celu osiągnięcia jednorodności pola magnetycznego. Ponadto, analiza cieplna za pomocą FEM została przeprowadzona dla wyselekcjonowania materiałów pozwalających na osiągnięcie cieplnej stabilności

Słowa kluczowe

EN

magnetic fluids; AC losses; heating effect; FEM analysis

PL

płyny magnetyczne; straty AC; efekt cieplny; analiza MES

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 87, nr 3
• Strony: 9--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bekovič M.

autor

Hamler A.

• University of Maribor, Faculty of Electrical Engineering and Computer Science,

Bibliografia

• [1] C. Kumar, "Magnetic Nanomaterials", Volume 4, Wiley-Vch 2009.
• [2] R. Hergt, S. Dutz, R. MOlier, and M. Zeisberger, "Magnetic particie hyperthermia: nanoparticle magnetism and materiais development for cancer therapy", Journal ot Physics: Condensed Matter 18 pp. S2919-S2934.J, 2006.
• [3] R. Hergt, R. Hiergeist, I. Hilger, WA Kaiser, Y. Lapatnikov, S. Margel and U. Richter, "Maghemite nanoparticles with very high AC-Iosses for application in RF-magnetic hyperthermia', Journal of Magnetism and Magnetic Materials 270, pp. 345- 357,2004.
• [4] R.E. Rosensweig, "Heating magnetic fluid with alternating magnetic field", Journal ot Magnetism and Magnetic MateriaIs 225 (2002), pp. 370-374.
• [5] W.F. Brown, "Thermal Fluctuations of a Single-Oomain Particies", Physical Review, Vol. 130, No. 5, pp. 1677 -1686, 1963.
• [6] M. Beković, and A. Hamler, "Determination of the heating effect of magnetic fluid in alternating magnetic field", IEEE Transaction on Magnetics Vol. 46, No.2, pp. 552 - 555, February (2010).
• [7] M. Zeisberger, S. Dutz, R. MOlier, R. Hergt, N. Matoussevitch, and H. B6nnemann, "Metallic cobalt nanoparticles for heating applications", Journal ot Magnetism and Magnetic MateriaIs 311 (2007) pp. 224-227.
• [8] M. Ma, Y. Wu, J. Zhou, Y. Sun, Y. Zhang, and N. Gu, "Size dependence of specific power absorption of Fe304 particles in AC magnetic field", J. Magn. Magn. Mater. 268, pp. 33-39, 2004.
• [9] A. Candeo, and F. Dughiero, "Numerical FEM Models for the Planning of Magnetic Induction Hyperthermia Treatments With Nanoparticles", IEEE Transaction on Magnetics vol. 45, No.3, pp. 1658-1661, March (2009).