Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 28

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  soft magnetic materials
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
Magnetic circuits of electromagnetic energy converters, such as electrical machines, are nowadays highly utilized. This proposition is intrinsic for the magnetic as well as the electric circuit and depicts that significant enhancements of electrical machines are difficult to achieve in the absence of a detailed understanding of underlying effects. In order to improve the properties of electrical machines the accurate determination of the locally distributed iron losses based on idealized model assumptions solely is not sufficient. Other loss generating effects have to be considered and the possibility being able to distinguish between the causes of particular loss components is indispensable. Parasitic loss mechanisms additionally contributing to the total losses originating from field harmonics, non-linear material behaviour, rotational magnetizations, and detrimental effects caused by the manufacturing process or temperature, are not explicitly considered in the common iron-loss models, probably even not specifically contained in commonly used calibration factors. This paper presents a methodology being able to distinguish between different loss mechanisms and enables to individually consider particular loss mechanisms in the model of the electric machine. A sensitivity analysis of the model parameters can be performed to obtain information about which decisive loss origin for which working point has to be manipulated by the electromagnetic design or the control of the machine.
EN
Amorphous materials in the form of tapes, despite being discovered more than half a century ago, are still the object of interest for materials engineers and electro-technical industry. They possess a great application potential, and are constantly studied for new variations. Due to the different structure from the commonly manufactured textured FeSi sheets, FeCoB based amorphous alloys demonstrate very good, so called soft magnetic properties. This paper presents the results of studying the structure and magnetic properties of tapes of Fe78CoxSi11-xB11 (X = 0 or 2) alloys of amorphous structure. In addition, the effect of Co alloy addition on the type of structural defects in the area of ferromagnetic saturation approach was examined. It was found that a small addition of Co affects the increase of saturation magnetization value, as well as the distribution of magnetization vectors within the stresses sources in form of structure defects.
PL
Materiały amorficzne w postaci taśm pomimo, że zostały odkryte już ponad pól wieku temu cały czas są obiektem zainteresowania inżynierów materiałowych i przemysłu elektrotechnicznego. Posiadają one ogromny potencjał aplikacyjny i stale poszukiwane są nowe ich odmiany. Ze względu na odmienną strukturę, niż w powszechnie produkowanych teksturowanych blachach FeSi, stopy amorficzne na bazie FeCoB posiadają bardzo dobre tzw. właściwości magnetycznie miękkie. W pracy przedstawiono wyniki badań struktury oraz właściwości magnetycznych dla taśm stopów Fe78CoxSi11-xB11 (x = 0 lub 2) o strukturze amorficznej. Ponadto, zbadano wpływ dodatku stopowego Co na rodzaj defektów strukturalnych w obszarze podejścia do ferromagnetycznego nasycenia. Stwierdzono, że niewielki dodatek Co wpływa na podniesienie wartości magnetyzacji nasycenia oraz rozkład wektorów magnetyzacji w obrębie źródeł naprężeń w postaci defektów struktury.
PL
Blachy o ziarnach zorientowanych są istotną grupą materiałów magnetycznych stosowanych w elektrotechnice głównie w magnetowodach transformatorów. W pracy przedstawiono wybrane zagadnienia dotyczące optymalizacji procesu technologicznego wytwarzania tych materiałów, metody doskonalenia ich struktury domenowej oraz światowe trendy rozwojowe.
EN
Grain-oriented steels are an important group of magnetic materials used in electrical engineering, most often in the magnetic circuits of transformers. The paper presents chosen issues concerning optimization of the technological process of their production, methods aimed at domain structure refinement and worldwide trends of their development.
EN
Accurate determination of real material mechanical properties is important for safe servicing of energy components. The aim of the paper is systematic experimental approach for determination of mechanical properties of high strenght low alloyed steels and mild carbon steel in the rolling, thickness and width direction.
PL
W artykule przedstawiono metodę eksperymentalnej i systematycznej oceny właściwości mechanicznych stali niskostopowej i niskowęglowej o wysokiej wytrzymałości. Precyzyjne określenie tych parametrów pozwala na zwiększenie bezpieczeństwa użytkowania i serwisowania elementów.
EN
Paper presents both methods of the most advanced thermal annealing as well as available methods of testing the magnetoelastic properties of soft magnetic materials for technical applications. Selected features and conditions important for annealing of ring-shaped cores made of the magnetoelastic amorphous ribbons are described and an example of thermomagnetic processing is shown. Unified methodologies for testing of magnetoelastic properties of the frame-shaped and the ringshaped cores, for both compressive and tensile stresses are presented.
PL
W referacie przedstawiono zarówno nową metodę relaksacji termicznej w materiałach magnetycznie miękkich, jak i metody pomiaru charakterystyk magnetosprężystych w tych magnetykach. W referacie przedstawiono także wybrane wyniki pomiaru wpływu procesu relaksacji termicznej w obecności pola magnetycznego na charakterystyki magnesowania stopów amorficznych, jak również wyniki pomiaru charakterystyk magnetosprężystych. Należy podkreślić, że z wykorzystaniem przedstawionej w pracy metodyki możliwy jest pomiar charakterystyk magnetomechanicznych zarówno w zakresie naprężeń ściskających, jak i rozciągających.
EN
In this work correlations between some macroscopic magnetic quantities and hyperfine magnetic field (HMF) were studied in the case of mechanosynthesized CoxFeyNiz alloys. The series of twelve samples was prepared by high energy ball milling. As the products of such process, disordered solid solutions with bcc or fcc crystalline lattice type were obtained. The magnetic measurements proved that in this case soft magnetic alloys with relatively high value of saturation magnetization were obtained. The semi-phenomenological relationship between the HMF value and the mean magnetic moment was also found for the studied samples. Moreover, correlations between some magnetic quantities and mean concentration of the 3d+4s electrons were investigated.
PL
W artykule przedstawiono charakterystyki magnesowania, stratności i przenikalności magnetycznej względnej różnych materiałów magnetycznych. Porównano właściwości metrologiczne przekładników prądowych z rdzeniami jednorodnymi i z rdzeniami składanymi osiowo i promieniowo ze stali elektrotechnicznej FeSi i permaloju NiFe78. Przedstawiono wnioski dotyczące sposobów składania rdzeni.
EN
The paper presents the magnetization, specific loss and relative permeability curves of different magnetic materials. Comparison of the measurement properties of homogeneous and axially or radially composed CTs of electrical steel FeSi and permalloy NiFe78 is presented. The conclusions how to compose cores are described.
8
EN
Some physical concepts important for a hysteresis model (effective field, anhysteretic magnetization) are discussed on the example of Jiles-Atherton model. The Jiles-Atherton model reveals some drawbacks, which make this model more difficult to be applied in electrical engineering. In particular, it does not describe accurately the magnetization curves after a reversal, moreover complex magnetization cycles are poorly represented. On the other hand, the phenomenological description proposed by Takács seems to be a valuable alternative to the Jiles-Atherton formalism. The concept of effective field may be easily incorporated in the description.
EN
This paper analyses the performance of two magnetic materials used in the active filters for Common Mode (CM) electromagnetic interference (EMI) reduction in induction motor drives. In particular, active filters based on CM voltage compensation, very useful in bearing current suppression, are considered. The magnetic material is exploited for the core of the common mode transformer (CMT) that it is a crucial part of such devices because it performs the injection of the compensation voltage into the power connections between the inverter and the motor. The issues regarding the choice of the CMT core magnetic material and the windings design are discussed. The problem of the magnetic saturation, related to the desired high power/weight ratio is investigated. Furthermore, the power losses in the magnetic material under non-sinusoidal supply condition are evaluated through a suitable measurement system. A comparison of two CMTs, realized with ferrite and with nanocrystalline material cores, respectively, which are designed to perform the same filtering effect, is presented.
PL
W artykule przedstawiono analizę właściwości dwóch materiałów magnetycznych stosowanych w aktywnych filtrach EMI. Przedstawiono zalecenia dotyczące doboru materiału (głównie indukcji nasycenia) jak i konstrukcji dławików i transformatorów. Zmierzono także straty mocy w warunkach zasilania niesinusoidalnego. Porównano dwa materiały – ferryty i materiały nanokrystaliczne.
EN
An extension of the modified Jiles-Atherton description to include the effect of anisotropy is presented. Anisotropy is related to the value of the angular momentum quantum number J, which affects the form of the Brillouin function used to describe the anhysteretic magnetization. Moreover the shape of magnetization dependent R(m) function is influenced by the choice of the J value.
11
EN
The paper presents a formula useful for prediction of loss density in soft magnetic materials, which takes into account multi-scale energy dissipation. A universal phenomenological P(Bm, f) relationship is used for loss prediction in chosen soft magnetic materials. A bootstrap method is used to generate additional data points, what makes it possible to increase the prediction accuracy. A substantial accuracy improvement for estimated model parameters is obtained in the case, when additional data points are taken into account. The proposed description could be useful both for device designers and researchers involved in computational electromagnetism.
12
Content available remote Modern magnetic materials - the review
EN
The paper reviews modern magnetic materials. As soft magnetic materials it has been described - iron, iron cobalt alloys, iron aluminum alloys, SiFe electrical steels, NiFe alloys, soft ferrites, amorphous and nanocrystalline alloys. As hard magnetic materials there are described - Alnico alloys, hard ferrites and rare-earth metals based alloys.
PL
W artykule przedstawiono współczesne materiały magnetyczne. Opisano materiały magnetycznie miękkie - żelazo, stopy żelaza, blachy elektrotechniczne, stopy NjFe, ferryty, materiały amorficzne i na nanokrystaliczne. Opisano też materiały magnetycznie twarde - Alnico, ferryty, materiały na bazie ziem rzadkich.
EN
This paper introduces an original disc anisotropic structure which upgrades the performance of circular magnetic circuit. The stacking method consists in shifting by an angle â the axes of the rolling directions from one sheet to the following one. Two experimental setups are introduced. The first one is a comparative analysis for different â values on grain oriented laminations supplied by a single coil in order to determine the best â value in terms of iron losses and magnetizing current. The second experimental procedure is dedicated to measure and to analyze the 3D flux distribution.
PL
W artykule przedstawiono dyskową strukturę anizotropową, która poprawi własności kołowego magnetowodu. Sposób składania magnetowodu polega na przesuwaniu poszczególnych blach o kąt beta, w stosunku do kierunku walcowania blachy. Wykonano szereg pomiarów na różnych rdzeniach. Pozwoliło to określić optymalny kąt przesunięcia blach pozwalający zminimalizować straty w żelazie i zoptymalizować prąd magnesujący.
14
Content available remote Badanie i właściwości wybranych ferromagnetyków przemagnesowywanych obrotowo
PL
Na przełomie lat 70 i 80 wzrosło zainteresowanie zjawiskiem przemagnesowania obrotowego w związku zdążeniem podwyższenia efektywności przetwarzania energii elektrycznej. Zjawisku przemagnesowania obrotowego ferromagnetyków poświęcono spotkania warsztatowe [1] ukierunkowane na konstrukcje aparatury pomiarowej oraz właściwości materiałów w polach obrotowych. W artykule przedstawiono skrótowo stosowane metody pomiarowe oraz właściwości wybranych materiałów ferromagnetycznych takich jak stopy SiFe, NiFe oraz CoFe w warunkach przemagnesowywania obrotowego.
EN
At the turn of 70 and 80 years increased interest in rotational magnetisation phenomena what had influence on increasing efficiency of electrical energy conversion. To the phenomena of rotational magnetization are devoted workshop meetings [1] directed to construction of measuring apparatuses and properties of materials in rotational field. In this paper are shown shortly used measuring methods and properties of ferromagnetic materials such as SiFe, NiFe and CoFe alloys in rotational magnetisation conditions.
PL
W pracy przedstawiono nowe modele właściwości materiałów magnetycznie miękkich, wykorzystujące model Jilesa-Athertona-Sablika. Autor zaproponował także nowy opis zmian średniej energii koniecznej do pokonania zaczepu ściany domenowej oraz przedstawił proces dwuetapowej optymalizacji, która umożliwia wyznaczenie parametrów opracowanych modeli. Praca zawiera także przegląd znanych modeli, umożliwiających powiązanie wybranych właściwości fizycznych magnetyka z jego charakterystykami magneto-mechanicznymi, ważnymi z technicznego punktu widzenia. Weryfikacja przedstawionych w pracy nowych modeli procesu magnesowania materiałów magnetycznie miękkich została przeprowadzona w odniesieniu do uzyskanych na drodze eksperymentalnej charakterystyk magnetyków, zróżnicowanych zarówno ze względu na średnią energię, anizotropii materiału, wartość współczynnika magnetostrykcji nasycenia materiału, jak i strukturę materiałów. W przypadku pętli histerezy magnetycznej B(H) oraz zależności przenikalności amplitudowej od wartości pola magnesującego μa(H) stwierdzono zgodność kształtu charakterystyk oraz wartości modelowych z danymi eksperymentalnymi, zarówno w odniesieniu do materiałów izotropowych, jak i anizotropowych. Zastosowanie przedstawionego w pracy opisu dynamicznego procesu magnesowania umożliwiło także uzyskanie zgodności wyników modelowania z wynikami badań eksperymentalnych. Jakość opracowanego modelu została potwierdzona parametrami statystycznymi. Badania w zakresie modelowania wpływu temperatury na charakterystyki magnetyczne anizotropowego stopu o składzie [Fe40Ni38Mo4B18] przeprowadzono w temperaturach, w których najczęściej pracują urządzenia powszechnego użytku. Także w przypadku charakterystyk temperaturowych zaobserwowano zgodność wyników modelowania z danymi eksperymentalnymi, co potwierdzono parametrami statystycznymi. Weryfikacje, opisu modelowego wpływu naprężeń wywołanych silami zewnętrznymi na charakterystyki magnetyczne stopu o składzie [Fe40Ni38Mo4B18] zrealizowano w odniesieniu zarówno do charakterystyk B(H)σ, jak i B(σ)Hm. Charakterystyki te determinują charakterystyki przetwarzania magneto-mechanicznych czujników, wykorzystujących efekt magnetosprężysty i dlatego są szczególnie ważne z punktu widzenia modelowania właściwości użytkowych tych czujników. W odniesieniu do charakterystyk B(H)σ wartość współczynnika determinacji R2 przekracza 0,99, przy wszystkich wartościach naprężeń ściskających σ w przedziale od 0 do 10 MPa. Przedstawione w pracy modele charakterystyk magneto-mechanicznych czujników do pomiaru siły oraz czujników transduktorowych do pomiaru stałego pola magnetycznego mogą być wykorzystane do celów technicznych. Opracowany model czujnika magnetosprężystego i czujnika transduktorowego umożliwia wyznaczenie optymalnych wartości częstotliwości [f] i amplitudy Hm pola magnesującego rdzeni z materiału magnetycznie miękkiego. Prezentowane w pracy wyniki modelowania funkcjonalnych charakterystyk czujników magnetosprężystych i transduktorowych nie były do tej pory opisane w literaturze. Przedstawiony przez autora nowy model charakterystyk magnesowania materiałów magnetycznie miękkich umożliwia techniczne zastosowanie tego typu modelowania w konstrukcji czujników magneto-mechanicznych.
EN
The dissertation presents new models of properties of soft magnetic materials. These models are based on the Jiles-Atherton-Sablik model of the magnetization process. A description of the optimization process, which allows to determine the parameters of the model, is also provided. A review of the most important models connecting physical properties of soft magnetic materials with their magneto-mechanical characteristics has also been included. Experimental verification of the presented models of the magnetization process of soft magnetic materials was performed for characteristics of diverse materials with regard to their anisotropy energy, saturation magnetostriction as well as structure. A high level of correspondence between the experimental results and the results of modelling was achieved for magnetic hysteresis loops B(H) and magnetic field dependences of permeability μa(H). This good conformity was indicated for both isotropic and anisotropic magnetic materials. Verification of modelling of the dynamic hysteresis loop also indicated a high level of conformity between experimental and modelling results. The accordance was quantitatively confirmed by statistical analyses. A study of modelling of temperature dependence of the [Fe40Ni38Mo4B18] amorphous alloy magnetization process was performed in the temperature range typically used for technical operations. Also in this case, a high level of conformity between experimental results and the results of modelling was achieved. Verification of the magnetoelastic characteristics model of [Fe40Ni38Mo4B18] amorphous alloy was carried out both for B(H)σ and B(σ)H characteristics. These characteristics are particularly important due to the fact that they determine functional characteristics of the magneto-mechanical sensors utilizing magnetoelastic effect. For B(H)σ characteristics, the coefficient of determination R2 exceeds 0.99, for all applied stress in the range from 0 to 10 MPa. The presented models of the characteristics of magneto-mechanical force sensors and magnetic fields fluxgate sensors confirmed the applicability of this modelling methodology for technical purposes. The presented model of the magnetoelastic force sensor, as well as the fluxgate sensor allows to calculate optimal values for magnetizing field amplitude of the core, as well as its frequency. Such results were not presented in literature hitherto, due to the lack of an accurate magnetization process description. The magnetization process description presented in this dissertation bridges this gap and allows to apply the soft magnetic materials magnetization process description in the development of sensors.
EN
In the paper, a laboratory set-up is described used for examination of dynamical properties of soft magnetic materials equipped with Epstein frame and a computer with software developed in Lab VIEW 7.1 environment.
17
Content available remote Scaling theory and its chosen applications in electromagnetism
EN
A scaling theory is a powerful tool widely applied in modern physics, economics, biology, ecology, and also engineering. This paper presents the idea of the scaling theory and its chosen applications in electromagnetism: in analysis of Barkhausen effect and in description of energy loss in soft magnetic materials. The theoretical results of energy loss scaling were verified by energy loss measurements, carried out for a representative group of magnetic materials.
PL
Teoria skalowania jest potężnym narzędziem, szeroko stosowanym we współczesnej fizyce, ekonomii, biologii, ekologii a także w naukach technicznych. Artykuł przedstawia ideę teorii skalowania oraz jej wybrane zastosowania w elektromagnetyzmie: na przykładzie analizy szumu Barkhausena oraz w opisie strat energii w materiałach magnetycznie miękkich. Teoretyczne wyniki skalowania strat energii zostały potwierdzone w oparciu o pomiary strat energii, wykonane dla reprezentatywnej grupy materiałów magnetycznych.
18
Content available remote System pomiarowy do badania materiałów magnetycznych miękkich
PL
Opracowano nowy typ testera do badania materiałów magnetycznych miękkich wykorzystujący matrycę czujników do pomiaru natężenia pola magnetycznego. W artykule przedstawiono współpracujący z testerem system komputerowy do sterowania procesem pomiaru oraz do przetwarzania wyników pomiaru.
EN
A new tester for investigations of soft magnetic materials properties with AMR sensor array was developed. In the article is described a computer system designed for control of magnetizing process and data presentation.
EN
In this paper is presented development of new experimental model of single phase shaded pole motor using soft magnetic materials. At the beginning, using analytic approach with symmetrical components a mathematical model of the basic model is developed. Using Method of Genetic Algorithm (GA) and introducing as a target function electromagnetic torque, new optimized motor model with improved electromagnetic torque is derived. By application of soft magnetic materials in optimized motor model a new experimental motor model is obtained with decreased losses and improved efficiency.
PL
Artykuł przedstawia nowy eksperymentalny model silnika jednofazowego z utajonym biegunem wykonanego z miękkich materiałów magnetycznych. W początkowej fazie model opiera się na podejściu analitycznym, wykorzystującym składowe symetryczne. Wykorzystując technikę algorytmów genetycznych i wprowadzając jako funkcję celu moment elektromagnetyczny skonstruowano nowy model silnika z ulepszonym momentem elektromagnetycznym. Poprzez wykorzystanie miękkich materiałów magnetycznych w optymalizowanym silniku osiągnięto zmniejszenie strat mocy i polepszenie efektywności.
PL
W artykule omówiono główne kierunki badań z zakresu technologii wytwarzania stopów szybkoschładzanych oraz perspektywę rozwoju w Polsce produkcji tych stopów. Zaprezentowano opracowane i wykonane w IMN urządzenie do odlewania taśm amorficznych, w którym wykorzystuje się sposób ultraszybkiego schładzania strugi stopu na powierzchni wirującego bębna. Urządzenie składa się z trzech głównych podzespołów: podzespołu bębna odlewniczego, podzespołu do grzania wsadu oraz pulpitu do sterowania procesem odlewania. Urządzenie pozwala jednorazowo odlać ok. 2 kg taśm o grubości 18/50 mum i szerokości ok. 20 mm. Na przykładzie beztopnikowych amorficznych taśm lutowniczych na osnowie Cu i Ni oraz magnetycznie miękkich taśm ze stopów amorficznych na osnowie Fe-Ni oraz Co i Fe omówiono zagadnienia wytwarzania tych taśm, badania ich właściwości, oraz podano przykłady zastosowania taśm szybkoschładzanych w praktyce.
EN
New research directions in the field of technology for fabrication of rapidly-quenched alloys and perspectives of their production in Poland have been outlined. Pilot installation for casting amorphous ribbons by melt spinning method, developed and built at the Institute of Non-Ferrous Metals, has been described. The installation consists of three main sub-assemblies: casting wheel, charge heating unit and a casting process control system. It enables casting of 2 kg ribbons per cycle, 18/50 mum in thickness and about 20 mm wide. Taking as an example the Cu-based and Ni-based brazing alloys, as well as soft amorphous ribbons of the FeNiMoB type and Fe-based and Co-based, the issues related to ribbons fabrication, examination of properties and their application in industrial practice have been described.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.