Ферриты широко применяются в научных экспериментальных исследованиях. Одной из наиболее интересных областей использования ферритов являются ускорители частиц. Ученые пытаются раскрыть загадки вселенной, сталкивая атомы с титанической силой. Для ускорения частиц в камере для столкновений требуются специальные магнитные кольца большого размера.
Специально для использования в камерах столкновений ускорителей частиц ученые компании Ferroxcube разработали ряд ферритовых колец большого размера.
Кольца большого размера также успешно применяются в линиях задержки сверхмощных лазеров и радиолокационного оборудования. В таблице, представленной ниже, приведены некоторые возможные размеры колец, однако в основном кольца производятся по согласованным с заказчиком размерам.
Обозначение кольца | D, мм | d, мм | h, мм | le, мм | Ae, мм2 | Ve, мм3 | Масса, г |
---|---|---|---|---|---|---|---|
T170/110/20 | 170 | 110 | 20 | 426 | 591 | 252000 | 1300 |
T240/160/20 | 240 | 160 | 20 | 611 | 789 | 482000 | 2500 |
T350/180/25 | 350 | 180 | 25 | 774 | 2050 | 1590000 | ≈ |
T440/250/25 | 440 | 250 | 25 | 1030 | 2310 | 2380000 | ≈ |
T500/240/25 | 500 | 240 | 25 | 1060 | 3100 | 3300000 | 19000 |
T500/300/25 | 500 | 300 | 25 | 1200 | 2450 | 2950000 | 16000 |
Учитывая динамическое поведение системы в импульсном режиме работы, кольца изготавливают из ферритовых материалов с низкими потерями при высокой плотности магнитного потока.
Параметры | Материалы | ||||
---|---|---|---|---|---|
8C11 | 8C12 | 4M2 | 4E2 | 4B3 | |
μi (±20%) | 1200 | 900 | 140 |
25 |
300 |
μrem около | 850 | 600 | 130 | 20 | - |
Bs 25°C (мТл, 800 А/м) | ≥300 | 280 | 250 | 250 | ≥300 |
Bs 40°C (мТл, 800 А/м) | ≥280 | 250 | 220 | 220 | - |
Hc (А/м, после 800 А/м) | ≤20 | 30 | 100 | 500 | <80 |
ρ DC (Ом) | >105 | >105 | >105 | >105 | >105 |
Tc (°C) | ≥125 | ≥125 | ≥150 | ≥400 | ≥250 |
μQ при частоте 200 кГц: |
15x103 9x103 4x103 |
||||
μQ при частоте 500 кГц: 10 мТл 20 мТл 50 мТл |
10x103 6x103 2,5x103 |
||||
μQ при частоте 1 МГц: 5 мТл 10 мТл 20 мТл 30 мТл |
10x103 7,5x103 5x103 - |
20x103 20x103 15x103 8x103 |
|||
μQ при частоте 2,5 МГц: 5 мТл 10 мТл 20 мТл 30 мТл |
20x103 20x103 15x103 7x103 |
||||
μQ при частоте 5 МГц: 5 мТл 10 мТл 20 мТл 30 мТл |
15x103 15x103 10x103 7x103 |
||||
μQ при частоте 10 МГц: 5 мТл 10 мТл |
12x103 10x103 |
||||
μQ при частоте 80 МГц: 1 мТл |
2,5x103 |
||||
μQ при частоте 100 МГц: |
2x103 |
||||
Снижение μQ (%) , измеренное через 10 мс после приложения DC | 9,5 ±0,25 | 4,75 ±0,15 | 19,05 ±0,7 | 100 | 145 |
Диф. маг. проницаемость μΔ при приложении поля: 0 А/м 250 А/м 500 А/м 1000 А/м 2000 А/м 3000 А/м |
600 120 50 22 8 5,5 |
130 80 40 22 12 8 |
|||
Диапазон частот, МГц | до 2 | 2-10 | 20-100 | ||
Область применения, особенности | магниты для быстрого вывода пучка; высокое сопротивление | высокие частоты при приложении магнитного поля | быстрое восстановление после приложения магнитного поля | высоко-частотный материал | высокое значение индукции насыщения |
Пример обозначения в документации ферритового сердечника T500/300/25-4M2
T — конфигурация сердечника
500/300/25 — размеры сердечника (внешний и внутренний диаметры, высота)
4M2 — материал сердечника