Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 10

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  dielektromagnetyki
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Do wykonania magnetowodów elektroprzetworników małej mocy mogą być zastosowane materiały wykonane w technologii metalurgii proszków. Takimi materiałami są, między innymi, dielektromagnetyki. Są to elementy wykonane z komponentów proszków magnetycznie miękkich i dodatków, prasowane wysokimi ciśnieniami, rzędu 800 MPa, następnie utwardzane w trakcie obróbki cieplnej. W niektórych rozwiązaniach technicznych na korzyść dielektromagnetyków przemawiać będzie zakładana izotropowość magnetyczna wykonanego z nich magnetowodu. W innych istotna może być sztucznie wytworzona anizotropia. Praca dotyczy pomiarowego potwierdzenia naturalnej izotropii dielektromagnetyku za pomocą pomiaru rozkładu indukcji magnetycznej dielektromagnetyku przemagnesowywanego kołowym wirującym polem magnetycznym.
EN
To make magnetic core of low power electroconverter can be used materials made in the technology of powder metallurgy. Such materials are dielectromagnetics. These elements are made of soft magnetic powders and additives, pressed under high pressures in the range of 800 [MPa], and then hardened by heat treatment. Some technical solutions expect dielectromagnetics due to isotropy of the magnetic core. The paper deals with confirmation of natural dielectromagnetics isotropy by magnetic flux density distribution of the circular rotating magnetic field.
2
Content available remote Research of magnetic properties of hybrid composite elements
EN
Hybrid elements are one of the new solutions offered by powder metallurgy. Elements consisting of powders with different magnetic properties make the question of how measure the magnetic properties of hybrid elements composed of layers of material magnetically hard and magnetically soft and dielectromagnets made from a mixture of these same powders. Hybrid elements were made of magnetically hard Nd-Fe-B melt-spun ribbon powder and soft magnetic iron powder.
PL
Hybrydowe elementy są jednym z nowych rozwiązań jakie oferuje metalurgia proszków. Elementy hybrydowe składają się przynajmniej z dwóch obszarów wykonanych z materiałów o innych właściwościach magnetycznych, wykonanych w jednym procesie technologicznym. Takie elementy pozwolą na redukcje kosztów i czasu produkcji silników elektrycznych. Zagadnieniem poruszanym w referacie jest badanie właściwości magnetycznych magnesów hybrydowych złożonych z warstwy magnetycznie twardej proszku Nd-Fe-B oraz warstwy kompozytu żelaza.
PL
Rozwój nowych gałęzi przemysłu wymaga rozszerzenia zakresu badań materiałów o wpływ bardzo niskich temperatur na ich właściwości fizyczne. Transport ciekłych gazów, materiały nadprzewodzące, układy chłodzenia, to tylko niektóre z aplikacji wykorzystujących temperatury kriogeniczne. Projektowanie urządzeń pracujących w takich temperaturach wymaga więc znajomości właściwości fizycznych materiałów wykorzystywanych w ich budowie, pracujących w kriogenicznych temperaturach. Jednym z takich parametrów jest rezystywność. Rezystywność wpływa na wartość stratności materiałów magnetycznych, a w efekcie na parametry eksploatacyjne maszyn elektrycznych. Wyniki prowadzonych badań pokazują wpływ atmosfery ciekłego azotu na rezystywność dielektromagnetyka. Ponadto wykazano, że proszek żelaza izolowany ceramicznymi warstwami dielektryku, wykazuje mniejsze zmiany rezystywności w ciekłym azocie, niż proszkowe kompozyty na bazie żywic epoksydowych.
EN
A development of industry requires a broader range of application of materials. Research on influence of very low temperatures on the physical properties of soft magnetic materials are necessary. Transportation of liquid gas, application of superconducting materials, cooling systems are some of the areas that use cryogenic temperatures. Design of devices operating at such temperatures requires more knowledge of physical properties of materials used in their construction, working at cryogenic temperatures. One of such parameters is the electrical resistivity. Resistivity of the material influences the value of the eddy current loss, and in effect on the efficiency of electrical machines or other electromagnetic transducers. The results of the study show the influence of liquid nitrogen atmosphere on the resistivity of dielectromagnetic materials. In addition it was showed that iron powder covered by ceramic layers, have a smaller change in resistivity in liquid nitrogen, than powder composites based on epoxy resins, in comparison to room temperature.
PL
Rozwój nowych technologii i materiałów daje projektantom silników elektrycznych coraz więcej możliwości tworzenia nowych konstrukcji maszyn elektrycznych. Zastosowanie proszkowych kompozytów magnetycznie miękkich i magnetycznie twardych pozwala na uzyskanie struktur niewykonalnych z blachy elektrotechnicznej. Metalurgia proszków umożliwia produkcję elementów o strukturze warstwowej - nazywanych elementami hybrydowymi. Takie elementy składają się z obszarów o różnych właściwościach fizycznych. Ograniczeniem technologii hybrydowej jest kształt uzyskiwanych elementów oraz temperatury utwardzania stosowanych materiałów. Dlatego w pewnych zastosowaniach nieuniknione jest stosowanie połączeń klejonych. Głównym celem prowadzonych badań jest porównanie właściwości mechanicznych elementów dwuwarstwowych: klejonych różnymi rodzajami klejów oraz elementów wykonanych w jednym procesie prasowania.
EN
The development of new technologies and materials, gives designers of electric motors more new options. Application of soft magnetic composite powder and permanent bonded magnets allows to construct motor impossible to made of electrical sheet. Powder metallurgy enables the production of components with a layer structure - called a hybrid. Such elements are composed of layers with different physical properties. Restriction hybrid technology is the shape of the elements and the curing temperature of the materials used. Therefore, in some applications, it is inevitable the use of bonding. The main objective of the study is to compare the mechanical properties of double layer elements, different types of adhesives bonded and components made in one pressing process.
5
Content available Elementy kompozytowe zintegrowane
PL
Elementy przetworników elektrycznych wykonane z kompozytów proszkowych mogą spełniać różne funkcje. Często są to jednoskładnikowe elementy magnetycznie miękkie stanowiące magnetowód kompozytowy zastępujący magnetowód wykonany uprzednio z blach elektrotechnicznych lub odlewów. Taka funkcja znajduje coraz szersze znaczenie ze względu na istotne zalety technologii kompozytów proszkowych. Istotą ich stosowania są zarówno niskie koszty wytwarzania związane np. z bezodpadowością produkcji, jak i względy ekologiczne. Technologia kompozytowa umożliwia również wykonywanie magnetowodów o skomplikowanych kształtach, niemożliwych lub bardzo trudnych do wykonania w formie magnetowodu blachowego. Przykładem mogą być magnetowody silników liniowych czy też silników indukcyjnych małej mocy. Przy rozpatrywaniu zastosowań dielektromagnetyków istotna jest założona przestrzenna izotropia magnetyczna takich magnetowodów. Możliwe jest wykonywanie elementów spełniających w elektroprzetwornikach jednocześnie różne funkcje, np. mechaniczną, magnetyczną i elektryczną. Element taki, wyprasowany np. bezpośrednio na wale, może stanowić kompletny wirnik: zastępować jego magnetowód oraz uzwojenie. Stanowi on element zintegrowany.
EN
Electric converter elements made from powder composites are able to fulfil various functions. They are often made as a single soft magnetic element forming magnetic core and simultaneously substituting it for convectional electrical sheeted core or solid core. The goals of use of powder magnetic composites are both low cost of production and ecological reasons. Composite technology enables to produce complicated shape magnetic cores. Typical examples are magnetic cores of line motors or extremely small induction motors. Using integrated composite elements enables to make elements which fulfil simultaneously various complex functions for example mechanical, magnetic and electric functions. Integrated composite elements can forming the whole motor rotor substituting it for the rotor magnetic core and winding.
PL
Magnetycznie miękkie materiały kompozytowe, nazywane również dielektromagnetykami, są coraz szerzej stosowane w urządzeniach elektrycznych różnego typu. Najliczniejszą grupę urządzeń stanowią maszyny elektryczne, w których materiały kompozytowe zastępują tradycyjne blachy elektrotechniczne. Ponadto dielektromagnetyki wykorzystywane są jako rdzenie elementów pasywnych, takich jak: dławiki oraz filtry częstotliwościowe ograniczające szkodliwe harmoniczne prądów lub napięć. Podczas pracy urządzenia elektryczne mogą być poddawane działaniu wysokich temperatur. Temperatura pracy wpływa na właściwości magnetyczne dielektromagnetyków. W referacie przedstawiono i omówiono wpływ oddziaływania temperatury pracy na właściwości magnetyczne dielektromagnetyków wykonanych z dwóch rodzajów magnetycznie miękkich proszków żelaza. W ramach przeprowadzonych badań wyznaczono m.in. maksymalną względną przenikalność magnetyczna oraz stratność wykonanych dielektromagetyków.
EN
Soft magnetic composite materials, also called dielectromagnetics, are widely applied in various electrical devices. The largest group of devices represented are electrical machines in which composite materials replace conventional electrical steel sheet. Furthermore, dielectromagnetics are used as cores of passive elements: choke coils and frequency filters which reduce adverse harmonies of currents or voltages. Electrical devices may by subjected to high temperaturę during work. The paper presents and discusses the influence of high temperature on the magnetic properties of dielectromagnetics made from two types of soft magnetic powder. The study determined following parameters; maximum relative permeability, core losses of used materials.
PL
Producenci maszyn elektrycznych poszukują metod wytwarzania maszyn o lepszych parametrach eksploatacyjnych, ale także metod obniżania kosztów produkcji. W przypadku urządzeń z obwodami magnetycznymi możliwości takie daje zastąpienie klasycznego obwodu magnetycznego obwodem magnetycznym wykonanym z materiałów magnetycznych w formie proszków. W prowadzonych badaniach w komutatorowym silniku prądu stałego klasyczny obwód magnetyczny zastąpiono obwodem magnetycznym wykonanym metodą spajania proszków magnetycznych spoiwem. Przeprowadzone badania pokazały niewielkie zmiany parametrów eksploatacyjnych modeli silników w stosunku do silnika produkcyjnego z klasycznym obwodem magnetycznym.
EN
Producers of electric machines are looking for methods of manufacture machines with better operational parameters, but also reduction of production costs. In a case of devices with magnetic circuits application of powder magnetic materials can fulfil these needs. Research was done in a commutator DC motor PRMO 30-5D type. The classi­cal magnetic circuit was replaced by a magnetic circuit manufactured by bonding magnetic powder with a binder in a solid material. Research showed little changes of parameters of designed DC motors in comparison with parameters of DC motor in production with a classical magnetic circuit.
8
Content available remote Rozwój magnetycznych kompozytów proszkowych w Politechnice Wrocławskiej
PL
Magnetyczne kompozyty proszkowe to materiały, których podstawowym komponentem jest proszek lub mieszanka proszków magnetycznych, a uzyskanie produktu finalnego jest realizowane przy użyciu technologii metalurgii proszków, która odgrywa znaczącą rolę w kształtowaniu ich właściwości. Wzrost zainteresowań tymi kompozytami jako materiałem na magnetowody różnego rodzaju przetworników elektrycznych, a zwłaszcza maszyn elektrycznych, jest szczególnie widoczny w ostatnim dziesięcioleciu. W artykule omówiono kompozyty o znaczącym potencjale aplikacyjnym, które były przedmiotem zainteresowania Zespołu Badawczego Politechniki Wrocławskiej w latach 1972-2005. Zarysowany został ich dotychczasowy rozwój, perspektywy i możliwości aplikacyjne. Przedstawiono zasady istotne dla projektowania maszyn elektrycznych z zastosowaniem tych kompozytów. Wskazano także na nowe perspektywy ich wykorzystania, wynikające z możliwości technologicznych wytwarzania z nich magnetowodów hybrydowych.
EN
Magnetic Powder Composites (MPC) are materials, basic component of which is a magnetic powder, or magnetic powder mixture, and where obtaining of the final product is realized by application of powder metallurgy techniques which plays a significant role in reaching final properties of the resultant composites. Increase of interest in these composites as the materials used for the magnetic cores of various electrical converters, particularly of electrical machines became clearly visible during the last decade. The paper presents magnetic powder composites of significant application potential, which have been in focus of interest of the Research Team at Wroclaw University of Technology within years 1972 to 2005. History of their development, future prospects and application possibilities are included here, as well as principles vital for the design of electrical machines in which such composites are utilized. New prospects of their development, arising from the possibility of manufacturing hybrid magnetic cores, are also outlined.
9
Content available remote Wpływ rodzaju dielektryku na właściwości dielektromagnetyków
PL
Magnetyczne kompozyty proszkowe nabierają ostatnio szczególnego znaczenia jako materiały magnetyczne do wykonania magnetowodów urządzeń elektrycznych. Szczególnym zainteresowaniem, ze względu na ich właściwości, cieszą się dielektromagnetyki. W pracy przedstawiono zmiany wybranych właściwości mechanicznych, elektrycznych i magnetycznych dielektromagnetyków wykonanych przy zastosowaniu różnych rodzajów dielektryku, w postaci żywic epoksydowych, dodanych w ilości 0,5% wagowo. Wykorzystano dielektryki dotychczas niestosowane: Amicon SE 617, Araldit K-600 oraz używa­ne: Epidian 101 oraz Epidian 101 rozpuszczony w acetonie w proporcji 10 ml/g żywicy. W celach porównawczych wykonano wypraski bez dodatku dielektryku z proszku żelaza, tego samego, który stanowił bazę dla prezentowanych dielektromagnetyków. Dielektromagnetyki do badań wykonano jako próbki pierścieniowe (toroidalne) o wymiarach średnica 50 x średnica 60x5 mm, prasowane pod ciśnieniem 800 MPa i utwardzane w temperaturze 200°C w ciągu 2 godzin. Największe wartości gęstości (rys. 2) uzyskano dla kompozytów wykonanych bez dodatku dielektryku, duże dla Amiconu i Epidianu rozpuszczonego w acetonie. Zdecydowanie największą wartość rezystywności (rys. 3) uzyskano dla dielektryku Epidian/aceton, co dowodzi równomiernego rozprowadzenia warstwy tego dielektryku na powierzchniach proszku żelaza. Jest to wiec efektywny sposób izolowania cząstek magnetycznych. Zastosowanie pozostałych dielektryków, które są w formie bardzo drobnego proszku, nie powoduje tak dobrej izolacji cząstek magnetycznych. Rezystywność kompozytu bez dielektryku jest oczywiście bardzo mała. Brak dielektryku powoduje, że wytrzymałość na zginanie (rys. 4) jest niewielka (rzędu 70 MPa). Największą wartość wytrzymałości (rzędu 120 MPa) uzyskano przy zastosowaniu dielektryku Epidian/Aceton, a klejący wpływ Aralditu jest niewielki (wytrzymałość około 80 MPa), co może być wynikiem większej wielkości ziaren proszku Aralditu niż pozostałych (Amicon i Epidian). Na rysunkach 5-8 przedstawiono rozdział strat dielektromagnetyków przy indukcji 0,5 oraz 1 T dla częstotliwości 50 i 200 Hz. Wartości stratności korespondują z rezystywnościami wykonanych kompozytów. Najniższą stratność uzyskano dla dielektryków z Amiconem, zaś nieco wyższą dla dielektryku Epidian/aceton. Generalnie wartości stratności dla różnych dielektryków niewiele różnią się od siebie. Przy wyższej indukcji (rys. rys. 7 i 8) różnice dla poszczególnych dielektromagnetyków zacierają się, zwłaszcza dla częstotliwości 200 Hz (rys. 8). Charakterystyki magnesowania (rys. rys. 9 i 10) wykazują praktycznie jednakowe przebiegi dla wykonanych dielektromagnetyków zarówno przy 50, jak i 200 Hz. Gorszą charakterystykę magnesowania posiada dielektromagnetyk z dodatkiem Epidian/aceton. Przebiegi charakterystyk magnesowania przekładają się na wartości przenikalności magnetycznej (rys. rys. 11-14). Badania wykazały, że w zakresie badanych częstotliwości 50:200 Hz rodzaj zastosowanego dielektryku nie ma znaczącego wpływu na właściwości magnetyczne dielektromagnetyków. Może mieć on wpływ na niektóre właściwości, np. wytrzymałość mechaniczną czy rezystywność.
EN
Magnetic powder composites gather lately special meanings as materials for magnetic cores of electric devices. Special interest is focused on dielectromagnetics. Changes of selected mechanical, electric and magnetic properties of dielectromagnetics, executed at use of different kinds of dielectrics are presented in the paper. Various epoxy resins in quantities 0.5% by weight were used as dielectrics. It includes: Amicon SE 617, Araldit K-600 and epoxy resin which was used up till now: Epidian 101 in powder form and as diluted in acetone in proportion 10 ml/g of resin. In comparative aims one executed compacts from iron powder without addition of dielectric. This iron powder was the same as used as a base for other presented dielectromagnetics. Dielectromagnetics for tests were compacted in form of ring samples with dimensions diameter 50 x diameter 60 x5 mm. Applied compacted pressure was 800 MPa and samples were cured at temperature 200°C in the course of 2 hours. The greatest values of density (Fig. 2) were obtained for composite executed without addition of dielectric. Quite large values one can observe for Amicon and Epidian resins diluted in acetone. Decidedly the greatest values of resistivity (Fig. 3) were obtained for Epidian in acetone. It proves uniform distribution of dielectric layers on surfaces of iron powder. Thus this is the most effective manner of magnetic particles insulating. Use of remaining dielectrics, which are in form of very tiny powder, does not cause so good insulation of magnetic particles. Resistivity of the composite without a dielectric is of course very small. Lack of a dielectric causes, that bending strength of such composite (Fig. 4) is not big (around 70 MPa). The greatest value of bending strength (around 120 MPa) was obtained at use Epidian in acetone. Sticking ability of Araldit is not satisfactory (bending strength about 80 MPa), what can be a result of greater sizes of its grains if compare with remaining dielectrics (Amicon and Epidian). Distribution of dielectromagnetics energy losses at induction 0.5 and 1 T for frequencies 50 and 200 Hz are presented in Figures 5-8. Values of losses correspond with resistivity of executed composites. The lowest losses were obtained for dielectromagnetics with Amicon, while a little bit higher for Epidian in acetone. Generally values of losses for different dielectrics little differ from oneself. At higher value of magnetic induction (Figs.7 and 8), differences of losses for tested dielectromagnetics wear away, especially for frequencies 200 Hz (Fig. 8). Magnetization characteristics (Figs.9 and 10) show practically similar, if not saying identical courses for executed dielectromagnetics, both at 50 and 200 Hz. Worse characteristic exhibits dielcctromagnetic with addition of Epidian in acetone. Courses of magnetizing characteristics translate oneself on values of permeability (Figs 11-14). Research showed that, within the range of examined frequencies 50:200 Hz, kind of applied dielectric does not have significant influence on magnetic proprieties of tested dielectromagnetics. It can have more essential influence on such proprieties as mechanical strength or resistivity.
10
Content available remote Wpływ obróbki cieplnej na stratność dielektromagnetyków
PL
Przedstawiono zmiany stratności dielektromagnetyków, będące wynikiem obróbki cieplnej w zakresie temperatur 180:1000 stopni C. Zbadano właściwości fizyczne i magnetyczne dielektromagnetyków. Przeprowadzono rozdział strat mocy na straty z histerezy i z prądów wirowych oraz przedstawiono ich zmiany pod wpływem zastosowanej obróbki cieplnej. Celem pracy jest wykazanie, że przeprowadzenie obróbki cieplnej dielektromagnetyków w zakresie temperatury I rekrystalizacji żelaza, to jest około 800°C, korzystnie wpływa na zmniejszenie ich strat z histerezy. Ponieważ stosowane dotychczas dielektryki nie wytrzymują tak wysokich temperatur obróbek cieplnych, zastosowano niekonwencjonalny dielektryk, którym był dyspersyjny proszek tlenku aluminium (Al2O3).
EN
Dielectromagnetics find more and more attempts of applications on magnetic cores of electrical devices. Profitable for their uses enlargements is, among other things, diminution of their losses and improvement of other magnetic parameters essential for definite application. Comparison of losses of classical dielectromagnetics and of electrical sheets, at frequencies 50 Hz, is unprofitable for dielectromagnetics. Proportions these of losses change however with frequency. Losses of dielectromagnetics and of electrical sheet become even at frequencies of work of magnetic cores carrying out about 400 Hz. Research showed, that in case when epoxy resin is used as a dielectric, principle part of a dielectromagnetic losses (about 90%) are hysteresis loss, while eddy current loss are resoluteness lower. Well-founded is so endeavor to diminution, as of essential, loss from hysteresis. On magnitude of these losses, in considerable degree, have influence mechanical stresses introduced into soft magnetic particles during compacting of a magnetic core. Transferring technology of electrical sheets to dielectromagnetics one can accept, that thermal treatment, removing unprofitable results these stresses should drive to diminution of hysteresis loss. Temperature of proposed thermal treatment is connected with temperature of first recrystallization of iron and contains oneself in borders 550:8500C. Lower temperatures of recrystallization will demand usage of longer times. Unfortunately, dielectrics used at present in dielectromagnetics, are mostly organic (epoxy, phenol resins, etc.) do not hold out temperatures required to recrystallization. Aim of presented research is to proof that recrystallization treatment drives to profitable diminution of hysteresis loss. Its application requires however use of dielectric resistant to applied temperature of recrystallization. Aluminum oxide (Al2O3) in dispersion form was used as dielectric. Dependence of hysteresis loss on temperature of thermal treatment for different dielectric content is presented in Figure 8. One can observe distinct dependence of hysteresis loss on temperatures of treatment for all examined dielectric contents. Courses of hysteresis loss of dielectromagnetics after thermal treatment have distinct minimum at temperatures about 700°C. This justifies advisability of thermal treatment application for diminution of value of dielectromagnetics losses. Effect of lowering of hysteresis loss is diminished in relation to what could be reached. This testifies lowering of resistivity executed dielectromagnetics with increase of thermal treatment temperature (Fig. 3). This is probably caused by effect of aluminum diffusion into magnetic particles of iron. Such diffusion drives to changes of structure of iron and in effect to its magnetic hardening, what is univocal with enlargement of hysteresis loss. Two basic effects overlap so on oneself during thermal treatment: diminution of hysteresis loss in consequence of removals of mechanical stress, and enlargement of this loss in consequence of mentioned diffusion leading to magnetic hardening of particles. At first influence of first effect checks the weight, because in temperatures about 700°C steps out minimum of hysteresis loss (Fig. 8). In higher temperatures second effect begins to check the weight and hysteresis loss grows. This is logical, because use of higher temperature than temperature of recrystallization should not to have influence on further magnetic improvement of iron particles, instead intensity of diffusion grows together with increase of temperature. Obtained courses of curves, shown in Figure 8 confirm this reasoning. On mentioned earlier these two effects overlaps greater magnetic charge of iron particles at greater content of dielectric. It causes increase of hysteresis loss due to higher magnetic induction in iron particles. In effect hysteresis loops have greater surface, what is univocal with greater hysteresis loss. Obtained results justify investigative works leading to elaboration of dielectric which could be able to withstand, without destruction and influences on magnetic particles, temperatures of recrystallization of used magnetic powder, for iron this is about 700°C.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.