加工定制:否 | 类型:雕刻机 | 品牌:品牌9260 |
型号:型号4633 | 用途:用途2556 | 加工能力:加工能力7471 |
产品别名:产品别名7079 | 规格:规格6375 |
3.3 螺线管内插入铁芯时的磁场特性
圆柱形螺线管磁系的高梯度磁选机有长线圈和短线圈两种类
。长线圈型实际上就是插入铁芯的铠装螺线管。为了研究它的
场特性,用了两种铁芯,即平铁芯和尖削铁芯。用在 42螺线
上铁芯的形状及尺寸如图7所示。用在 86螺线管上的铁芯
此相似,只是尺寸大些。
对42螺线管铁芯插入深度3cm、86螺线管铁芯插入6cm
的测定结果如图8、图9所示。还做了其他插入深度的测定,
场强度的变化规律相似,只是插入愈深,磁场强度愈高。
由图8和图9的曲线知,插入铁芯后磁场强度有提高,在离
芯端面较近的范围内场强提高较快,磁场梯度也较大,随着离
铁芯端面距离的增加,场强逐步降低而且变成均匀磁场。尖削
芯在端面附近场强和梯度都比平铁芯高,但场强的跌落较快,
一般铁磁性物质如磁铁矿等,从宏观结构来看,都是由磁畴
成。磁畴内电子自旋磁矩取向一致,即自发磁化;而各个磁畴
磁矩是指向易磁化方向[图2(a)],使整个铁磁体不显宏观的
性。当铁磁体置于磁场中被磁化时,各个磁畴的磁矩沿外磁场
向取向[图2(b)]。这相当于许多平行排列的小磁铁。我们知
,两个平行排列的条形磁铁,由于同性极相斥,它们是不稳定
,力图达到反平行排列。铁磁体内各平行排列的磁畴间与条形
铁相似。但由于每一排磁畴都是首尾相接,即异性极相吸引
处于中间部分的磁畴保持稳定状态;但是处于两边的磁畴由于
有首或尾与其他磁畴相吸,结果未与其他磁畴联结的那一端便
性相斥,使磁矩取向分散[图2(b)]。这就减弱整个铁磁体的
化强度,也就等于削弱了外磁场的作用;外磁场被削弱的部分
为消磁场H消。使铁磁体保持***磁化状态的磁场称为内磁场
有效磁场。
由于磁位只有相对意义,考虑到计算机计算时记录数值解和
绘场图的方便,可设
ADA=0 (3)
ACB=100 (4)
由于所论场域是一无源场,场域内各点的向量磁位函数均应
足拉普拉斯方程,即
2
A=0 (5)
用正交网格剖分场域 ABCD(图 2),使介质界面线及周界
CD均与节点重合,并设abcd长边为L(μm),宽边为W(μm),
点步距为h(μm)。经差分离散处理后,该场域拉普拉斯方程
差分表达式为
[5]
A1+A2+A3+A4-4A0=0 (6)
依此可列出场域中任一节点(abcd界面上的节点除外)上的
量磁位与其相邻四点上的向量磁位间的差分方程为
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