한국어
메뉴

자성 재료

Fe-약 78%Ni의 퍼멀로이가 매우 높은 투자율을 보이는 주된 이유는 무엇인가?

  1. ANi의 첨가로 포화 자화가 순철의 약 2배로 높아져, 약한 자기장에서도 곧바로 큰 자속 밀도를 얻을 수 있기 때문
  2. B결정 자기 이방성과 자기 변형이 모두 거의 0이 되어, 자벽의 이동도 자화의 회전도 일어나기 쉬워지기 때문
  3. C액체로부터의 급랭으로 결정립을 나노미터 크기까지 미세하게 하여, 결정 자기 이방성을 평균화해 상쇄했기 때문
정답과 해설 보기

정답: B. 결정 자기 이방성과 자기 변형이 모두 거의 0이 되어, 자벽의 이동도 자화의 회전도 일어나기 쉬워지기 때문

투자율을 높이려면 약한 자기장에서 자화가 크게 변해야 합니다. 자화의 회전을 방해하는 것은 결정 자기 이방성이며, 자기 변형이 있으면 내부 응력과 결합한 자기 탄성 에너지가 자벽의 이동을 방해합니다. Fe-Ni계에서는 Ni가 약 80% 전후인 조성에서 결정 자기 이방성 상수와 자기 변형 상수가 모두 0에 가까워지고, 열처리로 규칙화 정도를 조정하여 이방성을 더 작게 할 수 있으므로 매우 높은 투자율을 얻을 수 있습니다. 퍼멀로이의 포화 자속 밀도는 순철(약 2.2 T)보다 상당히 낮으므로, 포화 자화가 순철보다 크다는 선택지는 틀렸습니다. 결정립을 나노미터로 만들어 이방성을 평균화하여 상쇄하는 것은 나노 결정 연자성 합금의 개념으로, 퍼멀로이의 이유가 아닙니다.

오류 신고

이 분야 풀기 분야 페이지로

자성 재료의 다른 문제

  1. 변압기의 철심에 쓰는 방향성 전기 강판(Fe-약 3%Si)이 압연 방향으로 자화했을 때 특히 손실이 작고 투자율이 높은 이유로 옳은 것은 무엇인가?
  2. 전기 강판의 와전류 손실은 판 두께 t, 주파수 f, 최대 자속 밀도 Bm을 사용하여 t²f²Bm²에 비례한다고 한다(전기 비저항은 같음). 같은 주파수와 자속 밀도에서 판 두께를 0.50 mm에서 0.35 mm로 얇게 하면, 와전류 손실은 원래의 약 몇 배가 되는가?
  3. 전기 비저항 4.8×10⁻⁷ Ω·m, 비투자율 5000인 전기 강판에 50 Hz의 교류 자기장을 가한다. 표피 깊이 δ = √(2ρ/(ωµ))에 가장 가까운 것은 무엇인가? ω = 2πf, µ = µᵣµ₀, µ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m로 한다.
  4. 영구 자석의 감자 곡선에서 자속 밀도 B를 0으로 만드는 역자기장의 크기를 보자력 HcB, 자화 M을 0으로 만드는 역자기장의 크기를 고유 보자력 HcJ로 한다. B = µ₀(H + M)의 관계로부터 둘의 대소 관계로 옳은 것은 무엇인가?
  5. 감자 곡선이 B = Br + µ₀H의 직선이 되는(HcJ가 충분히 큰) 이상적인 영구 자석에서 잔류 자속 밀도 Br = 1.40 T일 때, 최대 에너지적 (BH)max에 가장 가까운 것은 무엇인가? µ₀ = 4π×10⁻⁷ H/m로 한다.