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用坡莫合金制作電磁鐵的鐵芯是否可以大幅度提高吸力?

發(fā)布時(shí)間:2022-06-16 11:16:24

  不一定。

  磁體的吸力F為磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度梯度deltaB和磁矩的乘積m,F=deltaB*m。

  在螺線管線圈中加入鐵芯的目的是使得螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)把鐵芯的磁性材料磁化,以提高其磁矩。螺線的磁矩為m1=NIS,鐵芯的磁矩為其磁場(chǎng)強(qiáng)度M的體積分m2=MV,而磁性材料的磁場(chǎng)強(qiáng)度M為螺線管的磁場(chǎng)強(qiáng)度H乘以磁性材料的磁導(dǎo)率u,而磁導(dǎo)率為真空相對(duì)磁導(dǎo)率u0與磁性物質(zhì)的相對(duì)磁導(dǎo)率ur的乘積(即u=u0*ur)。

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      最后F=(m1+m2)*deltaB=(NIS+Mv)*deltaB=(NIS+uo*ur*H*v)*deltaB。破莫合金的相對(duì)磁導(dǎo)率ur確實(shí)很高,如果螺線管中的電流很小,即螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度H很小,尚未達(dá)到使破莫合金飽和的情況,則其吸力確實(shí)會(huì)增加;但是坡莫合金的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度較低,螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)達(dá)到7000A/m就能基本使其磁化到飽和,此時(shí)其吸力就不會(huì)繼續(xù)增加了。

  因此,對(duì)于你的回答是不一定。在螺線管的電流較小尚未使磁性鐵芯飽和的情況下可以使得其吸力增加;但是若電流較大使其飽和,則應(yīng)該選用飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度高,且相對(duì)磁導(dǎo)率高的磁性物質(zhì)。



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