High-gradient fields in magnets with giant anisotropy

The gradient of strong stray fields generated by various systems of permanent magnets with giant magnetic anisotropy has been calculated. It is shown that the gradient values near singular points are characterized by the dependence ∇H ≈ AMs(1/r), where A is a constant for this system of magnets, Ms...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Functional Materials
Datum:2008
Hauptverfasser: Samofalov, V.N., Belozorov, D.P., Ravlik, A.G.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: НТК «Інститут монокристалів» НАН України 2008
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/135276
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:High-gradient fields in magnets with giant anisotropy // V.N. Samofalov, D.P. Belozorov, A.G. Ravlik // Functional Materials. — 2008. — Т. 15, № 3. — С. 407-412. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-135276
record_format dspace
spelling Samofalov, V.N.
Belozorov, D.P.
Ravlik, A.G.
2018-06-14T17:47:29Z
2018-06-14T17:47:29Z
2008
High-gradient fields in magnets with giant anisotropy // V.N. Samofalov, D.P. Belozorov, A.G. Ravlik // Functional Materials. — 2008. — Т. 15, № 3. — С. 407-412. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.
1027-5495
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/135276
The gradient of strong stray fields generated by various systems of permanent magnets with giant magnetic anisotropy has been calculated. It is shown that the gradient values near singular points are characterized by the dependence ∇H ≈ AMs(1/r), where A is a constant for this system of magnets, Ms is the saturation magnetization of the magnet material, r is the distance from the singular point. The field gradient in those areas may reach about 10⁶ to 10⁸ Oe/cm. The indicated gradient level is comparable with maximum values achieved in superconducting solenoids supplied with the conical tips produced of soft magnetic material with high Ms. It is established that the volume forces with the specific density of f ≈ 4Ms²/r arise near singular points in the magnet material being in high-gradient field. The mechanical stress in a magnet caused by these forces is characterized by the dependence σ ≈ 4πMs²ln(a/Xmin) and may reach 2-3 kg/mm².
Обчислено градієнт сильних полів розсіяння, що генеруються різними системами з постійних магнітів з гігантською магнітною анізотропією. Показано, що величина градієнта поблизу сингулярних точок характеризується залежністю ∇H ≈ AMs(1/r), де А - певна стала для даної системи магнітів. Градієнт поля може сягати значень порядку 10⁶-10⁸ Е/см. Вказаний рівень градієнта є порівнянним з граничними його величинами, які досягаються у надпровідних магнітах з конічними наконечниками, виготовленими з магнітом'яких матеріалів з високою індукцією. Встановлено, що у високоградієнтному полі у матеріалі магніту поблизу сингулярних точок виникають об'ємні сили з питомою густиною f ≈ 4Ms²/r. Механічні напруги у магніті, пов'язані з цими силами, характеризуються залежністю σ ≈ 4πMs²ln(a/Xmin) і можуть досягати значень 2-3 кг/мм².
Рассчитан градиент сильных полей рассеяния, генерируемых различными системами из постоянных магнитов с гигантской магнитной анизотропией. Показано, что величина градиента вблизи сингулярных точек характеризуется зависимостью ∇H ≈ AMs(1/r), где А - некоторая постоянная для данной системы магнитов. Вблизи сингулярных точек I∇HI может достигать значений I∇HI ≈ 10⁶-10⁸ Э/см. Указанные значения градиента поля сравнимы с предельными его величинами, которые достигаются в сверхпроводящих магнитах с коническими наконечниками, изготовленными из материалов с высокой индукцией. Установлено, что в высокоградиентном поле в материале магнита вблизи сингулярных точек возникают объёмные силы с удельной плотностью f ≈ 4Ms²/r. Механические напряжения в магните, связанные с этими силами, характеризуются зависимостью σ ≈ 4πMs²ln(a/Xmin) и могут достигать значений 2-3 кг/мм².
en
НТК «Інститут монокристалів» НАН України
Functional Materials
Modeling and simulation
High-gradient fields in magnets with giant anisotropy
Високоградієнтні поля розсіяння у магнітах з гігантською анізотропією
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title High-gradient fields in magnets with giant anisotropy
spellingShingle High-gradient fields in magnets with giant anisotropy
Samofalov, V.N.
Belozorov, D.P.
Ravlik, A.G.
Modeling and simulation
title_short High-gradient fields in magnets with giant anisotropy
title_full High-gradient fields in magnets with giant anisotropy
title_fullStr High-gradient fields in magnets with giant anisotropy
title_full_unstemmed High-gradient fields in magnets with giant anisotropy
title_sort high-gradient fields in magnets with giant anisotropy
author Samofalov, V.N.
Belozorov, D.P.
Ravlik, A.G.
author_facet Samofalov, V.N.
Belozorov, D.P.
Ravlik, A.G.
topic Modeling and simulation
topic_facet Modeling and simulation
publishDate 2008
language English
container_title Functional Materials
publisher НТК «Інститут монокристалів» НАН України
format Article
title_alt Високоградієнтні поля розсіяння у магнітах з гігантською анізотропією
description The gradient of strong stray fields generated by various systems of permanent magnets with giant magnetic anisotropy has been calculated. It is shown that the gradient values near singular points are characterized by the dependence ∇H ≈ AMs(1/r), where A is a constant for this system of magnets, Ms is the saturation magnetization of the magnet material, r is the distance from the singular point. The field gradient in those areas may reach about 10⁶ to 10⁸ Oe/cm. The indicated gradient level is comparable with maximum values achieved in superconducting solenoids supplied with the conical tips produced of soft magnetic material with high Ms. It is established that the volume forces with the specific density of f ≈ 4Ms²/r arise near singular points in the magnet material being in high-gradient field. The mechanical stress in a magnet caused by these forces is characterized by the dependence σ ≈ 4πMs²ln(a/Xmin) and may reach 2-3 kg/mm². Обчислено градієнт сильних полів розсіяння, що генеруються різними системами з постійних магнітів з гігантською магнітною анізотропією. Показано, що величина градієнта поблизу сингулярних точок характеризується залежністю ∇H ≈ AMs(1/r), де А - певна стала для даної системи магнітів. Градієнт поля може сягати значень порядку 10⁶-10⁸ Е/см. Вказаний рівень градієнта є порівнянним з граничними його величинами, які досягаються у надпровідних магнітах з конічними наконечниками, виготовленими з магнітом'яких матеріалів з високою індукцією. Встановлено, що у високоградієнтному полі у матеріалі магніту поблизу сингулярних точок виникають об'ємні сили з питомою густиною f ≈ 4Ms²/r. Механічні напруги у магніті, пов'язані з цими силами, характеризуються залежністю σ ≈ 4πMs²ln(a/Xmin) і можуть досягати значень 2-3 кг/мм². Рассчитан градиент сильных полей рассеяния, генерируемых различными системами из постоянных магнитов с гигантской магнитной анизотропией. Показано, что величина градиента вблизи сингулярных точек характеризуется зависимостью ∇H ≈ AMs(1/r), где А - некоторая постоянная для данной системы магнитов. Вблизи сингулярных точек I∇HI может достигать значений I∇HI ≈ 10⁶-10⁸ Э/см. Указанные значения градиента поля сравнимы с предельными его величинами, которые достигаются в сверхпроводящих магнитах с коническими наконечниками, изготовленными из материалов с высокой индукцией. Установлено, что в высокоградиентном поле в материале магнита вблизи сингулярных точек возникают объёмные силы с удельной плотностью f ≈ 4Ms²/r. Механические напряжения в магните, связанные с этими силами, характеризуются зависимостью σ ≈ 4πMs²ln(a/Xmin) и могут достигать значений 2-3 кг/мм².
issn 1027-5495
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/135276
citation_txt High-gradient fields in magnets with giant anisotropy // V.N. Samofalov, D.P. Belozorov, A.G. Ravlik // Functional Materials. — 2008. — Т. 15, № 3. — С. 407-412. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT samofalovvn highgradientfieldsinmagnetswithgiantanisotropy
AT belozorovdp highgradientfieldsinmagnetswithgiantanisotropy
AT ravlikag highgradientfieldsinmagnetswithgiantanisotropy
AT samofalovvn visokogradíêntnípolârozsíânnâumagnítahzgígantsʹkoûanízotropíêû
AT belozorovdp visokogradíêntnípolârozsíânnâumagnítahzgígantsʹkoûanízotropíêû
AT ravlikag visokogradíêntnípolârozsíânnâumagnítahzgígantsʹkoûanízotropíêû
first_indexed 2025-12-07T17:52:14Z
last_indexed 2025-12-07T17:52:14Z
_version_ 1850872886570516480