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坡莫合金
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用坡莫合金制作电磁铁的铁芯是否可以大幅度提高吸力?

2019-12-25 08:10:04

不一定。
磁体的吸力F为磁场磁感应强度梯度deltaB和磁矩的乘积m,F=deltaB*m。
在螺线管线圈中加入铁芯的目的是使得螺线管产生的磁场把铁芯的磁性材料磁化,以提高其磁矩。螺线的磁矩为m1=NIS,铁芯的磁矩为其磁场强度M的体积分m2=MV,而磁性材料的磁场强度M为螺线管的磁场强度H乘以磁性材料的磁导率u,而磁导率为真空相对磁导率u0与磁性物质的相对磁导率ur的乘积(即u=u0*ur)。Z后F=(m1+m2)*deltaB=(NIS+Mv)*deltaB=(NIS+uo*ur*H*v)*deltaB。
破莫合金的相对磁导率ur确实很高,如果螺线管中的电流很小,即螺线管产生的磁场强度H很小,尚未达到使破莫合金饱和的情况,则其吸力确实会增加;但是坡莫合金的饱和磁感应强度较低,螺线管产生的磁场达到7000A/m就能基本使其磁化到饱和,此时其吸力就不会继续增加了。

用坡莫合金制作电磁铁的铁芯是否可以大幅度提高吸力?
因此,对于你的回答是不一定。在螺线管的电流较小尚未使磁性铁芯饱和的情况下可以使得其吸力增加;但是若电流较大使其饱和,则应该选用饱和磁感应强度高,且相对磁导率高的磁性物质。

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