鉄のB-H曲線の理論値を調べたいのですが、どのような文献を調べればいいでしょうか?

このQ&Aに関連する最新のQ&A

値 文献」に関するQ&A: 文献値について

A 回答 (2件)

> これなんか詳しく載っていますよ。


> 3Dをうまく使って表現していると思います。

載っているのはあくまでもB-H曲線の実測値ですね。
理論値は難しいと思いますよ。量子、分子、結晶レベルの解析になるでしょうから。
    • good
    • 0

これなんか詳しく載っていますよ。


3Dをうまく使って表現していると思います。

参考URL:http://www.kochi-tech.ac.jp/library/ron/2003/200 …
    • good
    • 0

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q磁気飽和のときの透磁率と,これらの定義について

磁束密度B
磁界の強さH
透磁率μ
としたときに,
B=μH
となり,
μは,B-H曲線の傾きであると教科書で勉強しました。
とすると,磁気飽和して,Hを強くしてもBが増えないとすると,飽和状態ではB-H曲線が水平になるため,
μ=0
となる考えたのですが,これは間違いなのでしょうか?

たとえば,鉄の磁気飽和は,H=1000[A/m]付近で,
そのとき,B=1.5[T],μ=5000と書いてあるものを
見たのですが,μが5000あるならば,Hを増やせば
Bが増えそうな気がするのですが・・・。

飽和という現象の捉え方が間違っているのか,
それともμの定義の捉え方が間違っているのか,
教えていただけませんでしょうか。

Aベストアンサー

回答3の者です。
まず、飽和の確認にはB-H曲線より、M-H曲線の方が容易だと思います。
私たちのよく使う測定装置は、このM-H曲線の形でデータ出力するのが普通なのですが、もし質問者がB-Hでしかデータを得られないのでしたら、Bの値からμ0Hの値を引いてM-H形式に変換出来ます。
次に、高磁場でμ0より少し大きい値でBが増加するのは、磁化mが飽和後の高磁場でも少し増加を続けるからです。
この高磁場磁化率の原因は、熱揺らぎの抑制、結晶異方性の抑制、磁気モーメントそのものの磁場増強などいくつかの可能性が有ります。
我々の場合には、このM-H曲線からこのような磁場効果を取り除いた、磁性物質がゼロ磁場状態で本来持っている磁化の値(自発磁化)を求めるために、「飽和漸近則」という磁場による多項式フィットや、あるいはもっと簡便に高磁場でM-H曲線が直線的になった部分に直線フィットして、ゼロ磁場へ外挿した値を自発磁化としています。
質問者は飽和磁場を求めたいようなので、このM-H曲線で高磁場側から引いた直線から、M-H曲線がはずれていく磁場の値を、飽和磁場とすれば良いと思います。

回答3の者です。
まず、飽和の確認にはB-H曲線より、M-H曲線の方が容易だと思います。
私たちのよく使う測定装置は、このM-H曲線の形でデータ出力するのが普通なのですが、もし質問者がB-Hでしかデータを得られないのでしたら、Bの値からμ0Hの値を引いてM-H形式に変換出来ます。
次に、高磁場でμ0より少し大きい値でBが増加するのは、磁化mが飽和後の高磁場でも少し増加を続けるからです。
この高磁場磁化率の原因は、熱揺らぎの抑制、結晶異方性の抑制、磁気モーメントそのものの磁場増強などいくつかの可能...続きを読む

Q比透磁率

鉄の比透磁率はいくらなのでしょう。教えてください。お願いします

Aベストアンサー

鉄のような強磁性体では、BとHの間に比例性はなく複雑な曲線になります。
たぶんnikkuさんは、一覧表をご覧になり沢山の物質が載っているのに、一番磁性体として実用にしたい鉄が載っていないための、ご質問だと思います。
定数でないので表には載っていませんが、重要ですので近い将来鉄の透磁率を勉強することになると思います。
簡単に説明しますとBとHの関係は、曲線で表すことが出来て、例えば横軸H、縦軸Bのグラフで右上がりの次第に増加率が減じ、ついに飽和するような曲線になります。磁化曲線あるいはB-Hカーブと言います。
ただしこれは、戻りは、違った軌跡となり、どこで戻るかでも違ってきます。
これの性質ををヒステリシスと言います。
それで実用上、色々な目的別ポイントで実用的に透磁率を定義します。
比透磁率は、あるところに最大値を持ちますが、鉄の一例では、2400くらいでしょうか。
もし出来れば、磁気鋼板(変圧器やモーター用の鉄心材料)などの資料が入手できれば、よく分るのですが。
上記のB-H曲線の説明が言葉では、うまくできませんので、普通の鉄ではないのですが、グラフを見ていただく為に、永久磁石材料なのですが、参考URLにグラフが載っていますから見てください。

参考URL:http://web.kyoto-inet.or.jp/people/macchann/hiroshi/jikiyougo.html

鉄のような強磁性体では、BとHの間に比例性はなく複雑な曲線になります。
たぶんnikkuさんは、一覧表をご覧になり沢山の物質が載っているのに、一番磁性体として実用にしたい鉄が載っていないための、ご質問だと思います。
定数でないので表には載っていませんが、重要ですので近い将来鉄の透磁率を勉強することになると思います。
簡単に説明しますとBとHの関係は、曲線で表すことが出来て、例えば横軸H、縦軸Bのグラフで右上がりの次第に増加率が減じ、ついに飽和するような曲線になります。磁化...続きを読む

Qコイルの中の鉄心て.....

昨日、中学生の教科書を読んでいて疑問に思ったことがありました。
何で、コイルの中に鉄心を入れると磁界が強くなるのですか。
教えてください。

Aベストアンサー

その辺を勉強してる学生です。

コイルをぐるぐる巻いた中心に鉄心を入れたものと入れてないものを比べてみましょう。

まず、鉄心無しのものは、コイルの中心は空気ですね。
対して、鉄心が有るときは鉄心がコイルの中心にあります。

違いはここです。
磁界を考えるとき、透磁率という値が影響してきます。
空気と鉄心では透磁率がちがってきて、その違いが磁力に差を生じさせます。

磁界の強さは、磁力線の数で考えられます。
鉄心はコイルに流れる電流により発生した磁力線を集めるように働きます。
そのため磁力線の密度が増し、磁力が強くなるわけです。

鉄心に限らず、透磁率が空気より高いものであれば磁力を強めることができます。
ただ、コイルの中の磁界はどこでも同じなので、中心の方が磁力が強いということはありません。

Q鉄損の計算

どなたか教えて下さい。お願いします。
ヒステリシス損と渦電流損の計算式(スタインメッツの実験式)を見つけたのですが、ヒステリシス係数khと渦電流損係数keが見つからない為、損失が計算できません。この係数は材料によって値が違うとあるのですが、空芯コイル(銅)の場合はどうなるのでしょうか。
間に磁性体がなく、空気や銅の比透磁率がほぼ0に近いので、損失はほとんどないと考えているのですが(磁界は10A/mとする)。

・ヒステリシス損: Ph=kh・f・Bm^1.6   
・渦電流損: Pe=ke(d・f・Bm)^2
Bm:最大磁束密度(T)
kh:ヒステリシス係数(材料による係数)
ke:渦電流係数(材料による係数)
f:周波数(Hz)=30MHz
d:磁性体の厚さ →コイルの表皮厚さ(仮定)=約12um (ちなみに線径は2mm)

Aベストアンサー

空芯の場合は、ヒステレシスは発生しないので0で、渦電流も起きないので、渦電流損は0です。
その代わり、30MHzでは銅損が大きくなります。

Q起磁力と磁化力について

前回磁化曲線について下記のとおり質問したのですが、
http://personal.okwave.jp/qa2982642.html
磁気回路の説明において、鉄心に生じる磁束をコイルの巻数Nと電流Iの積であわらし、それを起磁力といわれており、また、磁化曲線の説明においては、磁化される強さを磁化力(磁界の強さ)・・・H(A/m)といい、電流に比例すると記載されています。
これらの関係はどのように理解すればよいのでしょうか。
それで、磁化曲線はこのHと磁束密度Bの関係で示されており、起磁力とBとの関係でありません。
この起磁力の説明→磁化力の説明→磁化曲線の説明と系統立てて説明するにはどうしたらよいでしょうか。
少し理解が混乱しており、質問の内容がわかりにくいかもしれませんがよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

No.1です。既に締め切られてましたので削除覚悟で回答します。

> 鉄心に生じる磁束をコイルの巻数Nと電流Iの積であわらし、それを起磁力といわれており、
ここが既におかしいです。
「鉄心に磁束を生じさせようとする大元の力を起磁力といいコイルの巻数Nと電流Iの積(AT)で表す」
ということでしょう。

> また、磁化曲線の説明においては、磁化される強さを磁化力(磁界の強さ)・・・H(A/m)といい、
> 電流に比例すると記載されています。
> これらの関係はどのように理解すればよいのでしょうか。
ここもちょっと違うようです。
「磁化される強さを磁化力(磁界の強さ)・・・H(AT/m)といい、
電流(本当は電流×巻数)に比例する」
ですね。H=起磁力/磁路の長さ ですから単位はAT/mです。

> この起磁力の説明→磁化力の説明→磁化曲線の説明と系統立てて説明するにはどうしたらよいでしょうか。
起磁力(AT)
 ↓
磁化力=起磁力/磁路の長さ (AT/m)
 ↓
磁束密度B=総磁束数/断面積
 ↓
磁化曲線(HB曲線)

> 起磁力とBとの関係でありません。
ここもかなり苦しんでおられるようですが。
磁化力も磁束密度も単位が/mと/m^2となっていて、単位長あたり、単位面積あたりで扱う所が
とっつきにくい所でしょう。

電気と違って磁気は非線形のところが多いのでこういう形で扱うと
思い込んでください。

No.1です。既に締め切られてましたので削除覚悟で回答します。

> 鉄心に生じる磁束をコイルの巻数Nと電流Iの積であわらし、それを起磁力といわれており、
ここが既におかしいです。
「鉄心に磁束を生じさせようとする大元の力を起磁力といいコイルの巻数Nと電流Iの積(AT)で表す」
ということでしょう。

> また、磁化曲線の説明においては、磁化される強さを磁化力(磁界の強さ)・・・H(A/m)といい、
> 電流に比例すると記載されています。
> これらの関係はどのように理解すればよいのでしょう...続きを読む

QフェライトコアのAL-valueとは?

私は現在フェライトの勉強をしています。
特性のグラフを見るときに「AL-value」単位:[nH/N2]
という値が出てきたのですが,これが何を表しているのかが
よく分からなくて困っています。調べてもよく分からなかったので,
ここで質問させていただきました。

詳しい方がおられたらお願いいたします。

Aベストアンサー

フェライトとは直接関係有りませんが
スイッチング電源のトランスを設計するときに重要なパラメータの一つです。
トランスのコア材の AL値×巻数^2 が巻線のインダクタンスとなります。
スイッチング電源トランスを設計する場合,コアボリューム(コアの実効体積:実際の体積ではない)に対し損失が少なく,巻線の抵抗損失が少なく,トータルの損失ができるだけ少なくなるように設計します。
同じコアサイズでギャップゼロ(磁路に隙間がない状態)のAL値がカタログ等に記載されていますが,スイッチング電源(特にフライバック式)を設計する場合磁路にギャップ(隙間)を設け,AL値を調整します。
尚,同じコアでもギャップゼロの場合は許容できる(コアが磁気飽和しない)NI値(巻数×電流)は小さくてもギャップを大きくす事でNI値も大きくとれます。
これら事を考慮してスイッチング電源のトランスを設計します。
詳しい説明は専門書を参照してください。又,コアメーカーに問い合わせると良いと思います。
もしスイッチング電源のトランスに関することで有れば,電源ICメーカーPower Integrationsのサイトに役立つ情報が有ると思います。

フェライトとは直接関係有りませんが
スイッチング電源のトランスを設計するときに重要なパラメータの一つです。
トランスのコア材の AL値×巻数^2 が巻線のインダクタンスとなります。
スイッチング電源トランスを設計する場合,コアボリューム(コアの実効体積:実際の体積ではない)に対し損失が少なく,巻線の抵抗損失が少なく,トータルの損失ができるだけ少なくなるように設計します。
同じコアサイズでギャップゼロ(磁路に隙間がない状態)のAL値がカタログ等に記載されていますが,スイッチング電源...続きを読む

Q表皮効果の原理について

表皮効果の原理について教えて下さい。

なぜ導体表面のみが高周波電流を流すことが出来て
導体内部では出来なくなるのでしょうか?
これは何が関係しているのでしょうか?

これって導体内部が穴だらけのすかすかの導線を使えば
高周波をうまく流すことが出来るということなのでしょうか?

Aベストアンサー

導体を電流が流れると磁界が生じます。電流が交流だと交流磁界が
生じますが、これは導線の中にも存在します。そして、交流磁界は
導線の中に起電力を生じますが、この起電力は電流の変化を妨げる
方向に生じます。

もっとはっきり言うと、自分が出した磁界で、自分自身(電流)が
流れにくくなるのです。(自己インダクタンスも参照してください)

導体の表面は磁束との交差が一番少ないので一番流れやすい場所なのです。
(導体の中心は導体全部が出した磁界とリンクしますが、表面はそれより
内側の磁束とはリンクしません)

導体内部がすかすかの導体を使うと、ムクよりよく流れるかというと
そうではありません。ただ、電流を流すのに寄与していない部分は
なくても良い、という考え方です。中心だって全然寄与していないわけ
ではないのですが、寄与率が低いので切り捨てられるのです。
(切り捨てた割には流れにくくならない)

むしろ、細い線を束ねたものがよく使われます。線どうしは絶縁して
あります。高周波は1本1本の表面を流れますが、多数あるので真ん中
の方でもちゃんと流れます。リッツ線と言いますが、これは近接効果
も関係しています。

表皮効果は高周波だけの現象ではありません。低周波では起きない
現象だと勘違いしている人もいるようなのでご注意ください。

たとえば、送電線は50Hzか60Hzを流しますが、この周波数での表皮
深さは約10mmです。なので、直径20mm以上の太い線を張るのは効率が
よくありません。

そこで、中心には電気を流す必要がないからスチールの丈夫なワイヤを
配置して、周囲をアルミや銅で覆うという構造の線が使われます。

表皮効果を完全に理解するのは結構大変ですよ。

導体を電流が流れると磁界が生じます。電流が交流だと交流磁界が
生じますが、これは導線の中にも存在します。そして、交流磁界は
導線の中に起電力を生じますが、この起電力は電流の変化を妨げる
方向に生じます。

もっとはっきり言うと、自分が出した磁界で、自分自身(電流)が
流れにくくなるのです。(自己インダクタンスも参照してください)

導体の表面は磁束との交差が一番少ないので一番流れやすい場所なのです。
(導体の中心は導体全部が出した磁界とリンクしますが、表面はそれより
内側...続きを読む

Q多層ソレノイドコイルのインダクタンスの計算

単層ソレノイドコイルのインダクタンスの計算法はあちこちで見かけるのですが、
多層ソレノイドコイルのインダクタンスの計算法がわかりません。
内径,外径,コイルの高さ,巻数,平均半径などから計算できないのでしょうか。出来れば式の形で教えていただきたいです。
お願いします。

Aベストアンサー

コイルn個の一般化計算法はここにもありますが、
相互インダクダンスMijの全ての組み合わせの求め方は
実験で求めないとうまくいかないかも。

相互インダクタンスが発生する。これは L 行列の逆行列の項の総和で計算される(この場合は 3 × 3 の行列)。

このときの関係方程式は次の形式となる。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%9B%B4%E5%88%97%E5%9B%9E%E8%B7%AF%E3%81%A8%E4%B8%A6%E5%88%97%E5%9B%9E%E8%B7%AF

QSS400とSPCCの違い

SS400とSPCCって,何が違うんでしょうか?
色々インターネットで調べてますが,
いまいちしっくりとした答えにぶつかりません。
今のところの私なりの理解は,

「SS400は,素材の名称で,SPCCは,
 それを使った加工方法」
といったところです。

ちなみに,私はまったくの素人なんです。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

SS400、SPCCも金属材料の種類を示すものです。
SS400とは
一般構造用圧延鋼材(引張り強度400N/mm^2)で、形状は、平板、H鋼、L鋼、など色々あり、一般的に良く用いられる値段の安い材料です。
SPCCとは
一般冷間圧延鋼板のことで、1mm以下~数mmのものが良く用いられます。
材料そのものを曲げたりして使う場合に用いられます。これも安い材料です。
一般的には(私の場合)、板厚3mm以下で曲げ加工をするものはSPCC材を使い、それ以上の厚さが必要なものはSS400を使います。(一般的にSS400材は曲げ加工はしません)
材料に硬さや耐磨耗性などが必要な場合は、上記のような安い材料は使いません。
以上参考にしてください。

Q静電容量って何ですか?

各電線メーカーの電線便覧等にKm当たりの静電容量が記載されておりますが、静電容量とはどういう原理で存在するのでしょうか?
ケーブルの静電容量は、ケーブルが長くほど、太いほど多いとされていますが、どうしてなのでしょうか?

Aベストアンサー

>>5で回答した者です。
>>2補足欄については>>7の方が触れていますが、そもそもケーブルにはシースアース(接地のシールド層)がある
ため、懸架位置は影響しません。導体とシースアースの位置関係、絶縁体の特性によってKm当たりの静電容量を
掲載されているということです。
裸線であれば、絶縁体である空気がコンデンサの誘電体にあたりますから、懸架位置によって静電容量が変動します。
そのため電線メーカーの電線便覧にはKm当たりの静電容量は掲載されていないと思います。

電極間の距離(絶縁体=誘電体の厚さ)を>>5の例で考えれば、「水槽の深さ」が妥当かと思います。
 ・厚さ(深さ)を薄くすると容量(体積)が減る
 ・電圧(水圧)を上げて耐用値を超えると絶縁破壊(水槽が破壊)
   ※この場合の水槽は上面開放でなく密閉構造で想像していただいた方が分かり易いです。


人気Q&Aランキング