Группа термостабильных ферритов (группа II) включает низкочастотные марки 700НМ, 1000НМ3, 1500НМ1, 1500НМ3, 2000НМ1, 2000НМ3, изготавливаемые на основе марганец-цинковых ферритов, и высокочастотные марки 7ВН, 20ВН, 30ВН, 50ВН, 100ВН, 150ВН на основе никель-цинковых ферритов.
Ферриты этой группы характеризуются комплексом электромагнитных параметров, таких, как высокая начальная магнитная проницаемость и высокая добротность в заданной полосе частот, малые значения относительного температурного коэффициента магнитной проницаемости в рабочем интервале температур и достаточно высокая временная стабильность начальной магнитной проницаемости. Зависимость тангенса угла магнитных потерь от частоты показана на рис.1.2.1.
На рис.1.2.2, а,б представлены зависимости начальной магнитной проницаемости и тангенса угла магнитных потерь от напряженности переменного магнитного поля. Зависимость начальной магнитной проницаемости от температуры иллюстрируется рис.1.2.3, а относительное изменение начальной магнитной проницаемости в зависимости от температуры окружающей среды — рис.1.2.4. Зависимость обратимой магнитной проницаемости от напряженности постоянного магнитного поля приведена на рис.1.2.5.
В тех случаях, когда требуется определенная во времени стабильность начальной магнитной проницаемости ферритов, рекомендуется применять феррит марки 2000НМ3, для которого приводится значение коэффициента дезаккомодации начальной магнитной проницаемости, характеризующее временную стабильность материала.
Для высокочастотных ферритов типа ВН это значение не нормируется, так как они имеют значительно более высокую временную стабильность, чем ферриты группы НМ.
Высокочастотные ферриты марок 7ВН, 20ВН, 30ВН, 50ВН, 100ВН, 150ВН не рекомендуется применять в полях больше определенного значения (порогового поля), так как после приложения такого поля материал необратимо переходит в состояние с низкой добротностью. Значение порогового поля для ферритов 100ВН и 150ВН 300A/м, 50ВН 500A/м, 20ВН и 30ВН 1500A/м, 7ВН 3000A/м.
Низкочастотные термостабильные ферриты применяют в слабых полях в диапазоне частот до 3 МГц, высокочастотные — в слабых полях в диапазоне частот до 100 МГц. Из этих ферритов изготавливают кольцевые, броневые, стержневые сердечники, сердечники для антенн и др.
Для повышения температурной и временной стабильности изделий применяют сердечники с разомкнутой магнитной цепью, например броневые сердечники для получения катушек индуктивности. Параметры, характеризующие качество применяемых для этих целей ферритовых сердечников, приводят в виде относительных коэффициентов: относительного тангенса угла магнитных потерь tgδμ/μн, относительного температурного коэффициента магнитной проницаемости αμ, коэффициента дезаккомодации начальной магнитной проницаемости DF, не зависящих от эффективной магнитной проницаемости магнитопровода.
В таблице приведены основные электромагнитные параметры термостабильных ферритов для слабых магнитных полей.
Относительное изменение магнитной индукции в зависимости от температуры при различных напряженностях магнитного поля ферритов II группы.
Марка феррита | B, Тл (Tt = 20°C) при H_, A/м | (ΔB/BΔT)×106, 1/°C (Tt = -70…+90°C) при H_, A/м | ||||||
40 | 80 | 240 | 800 | 40 | 80 | 240 | 800 | |
7ВН 20ВН 30ВН 50ВН 100ВН 700НМ 1000НМ3 1500НМ1 1500НМ3 2000НМ1 |
- - - - - 0,040 0,100 0,146 0,148 0,165 |
- - - - - 0,124 0,200 0,240 0,250 0,244 |
- - - - 0,040 0,356 0,290 0,320 0,350 0,312 |
0,005 0,02 0,068 0,189 0,265 0,394 0,334 0,350 0,380 0,340 |
- - - - - +730 +1880 - +1690 ±114 |
- - - - +2600 +2820 -281 - -750 -1540 |
- - - - +3600 -1385 -2460 - -2750 -2760 |
- +305 ±3130 ±1980 ±1180 -2000 -2960 - -3200 -3200 |