7. Какие механизмы обусловливают гистерезисные свойства ферромагнетика?

Магнитный гистерезис обусловлен необратимыми процессами намагничивания. Если ферромагнетик намагнитить до некоторого значения магнитной индукции насыщения , а затем убрать внешнее поле, то индукция не обратится в ноль, а примет значение остаточной индукции . Это обусловлено тем, что при воздействии магнитного поля на ферромагнетик происходит перестройка его доменной структуры, приводящая к намагничиванию. Затем увеличение напряженности поля до значений, больших чем значение коэрцитивной силы (до этого значения индукция снова обращается в ноль), вызывает перемагничивание ферромагнетика до насыщения . Таким образом при воздействии переменного поля намагничивание и размагничивание ферромагнетика описываются разными кривыми.

8. Что характеризует площадь петли гистерезиса?

Площадь статической петли гистерезиса характеризует потери энергии на гистерезисе, обусловленные необратимыми процессами смещения доменных границ и вращения векторов намагниченности в единичном цикле перемагничивания. При намагничивании до одинакового предельного значения индукции площадь динамической петли металлических ферромагнетиков больше площади статической петли на величину, характеризующую потери энергии на вихревые токи.

9. Назовите основные виды потерь в ферромагнитных сердечниках. Какие потери и почему преобладают на высоких частотах? Какие способы уменьшения магнитных потерь вам известны?

Основные виды потерь в магнитных сердечниках: потери на гистерезис, потери на вихревые токи, на магнитное последействие. На высоких частотах заметный вклад в мощность потерь вносят потери на вихревые токи. Это обусловлено тем, что вихревые токи возникают в ферромагнитном материале под действием ЭДС самоиндукции, пропорциональной скорости изменения магнитного потока. Величина таких токов зависит от удельного сопротивления материала. Для уменьшения потерь на вихревые токи необходимо использовать магнитный материал с повышенным удельным сопротивлением или собирать сердечник из тонких листов, изолированных друг от друга.