電子・磁性・光学材料

変圧器の鉄心に適した軟磁性材料の特徴として正しいものはどれか。

  1. A保磁力が大きく、ヒステリシスループの面積が大きい
  2. B保磁力が小さく、ヒステリシスループが細くて面積が小さい
  3. C残留磁束密度が大きいことが最も重要で、保磁力は問わない
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正解:B. 保磁力が小さく、ヒステリシスループが細くて面積が小さい

交流で使う鉄心は1周期ごとに磁化の向きが反転するので、ヒステリシスループの面積に比例したエネルギーが毎周期失われます。そのため、保磁力が小さくループが細い軟磁性材料が必要です。さらに透磁率と飽和磁束密度が大きく、渦電流損を減らすために電気抵抗が高いことも求められ、方向性電磁鋼板(けい素鋼板)、フェライト、アモルファス合金などが使われます。保磁力が大きくループの面積が大きいのは、Nd-Fe-B磁石やフェライト磁石のような硬磁性材料(永久磁石)の特徴です。永久磁石では、残留磁束密度と保磁力の両方が大きいことが重要です。

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