Ferromanyetik granüllerden oluşturulmuş yüksek gradyantlı manyetik alanların incelenmesi ve modellenmesi

Abstract

Bu tezde ferromanyetik kürelerden, tel kırıntılarından ve metal talaşlarından oluşturulmuş dolgulu yatakların oluşturduğu yüksek gradyantlı manyetik alanlar ve bu yatakların mıknatıslanma özellikleri teorik ve deneysel olarak incelenmiştir. Son 150 yılı aşan bir süreçte gradyantlı manyetik alanların teorik sonuçları incelenmiş ve bu sonuçların pratik uygulamalarda kolaylıkla kullanılabilir formülleri özetlenmiştir. Kanallarla mıknatıslanma modelinden yararlanarak ferromanyetik kürelerden oluşturulmuş dolgulu yatakların teorik temelleri belirlenmiştir. Mıknatıslanmış dolgulu yatakların pratik B-H eğrisinin elde edilmesi için yeni formüller elde edilmiş ve mıknatıslanma parametreleri arasındaki ilişkiler düzeltilmiştir. Mıknatıslanma eğrisine dolgu faktörünün veya yatak parozitesinin etkisi değerlendirilmiştir. Farklı boyutlu dolgu elemanlarından (kürelerden) oluşturulmuş yatakların mıknatıslanma özelliklerine değinilmiştir. Teorik ve deneysel sonuçların kıyaslanması ve yorumları yapılmıştır.

In this thesis high gradient magnetic fields formed by filled beds, which are made of ferromagnetic spheres, wire crumbs and metal fillings, and magnetization qualifications of these filled beds were examined theoretically and experimentally. Formulas of theoretical results of gradient magnetic fields, which have been obtained over the last 150 years, have been examined and some of these results that can be used easily in practical applications are summarized. Taking advantage of the illustration of magnetization through channels, theoretical basis of the filled bed, which is made of ferromagnetic marbles, have been determined. To obtain practical B-H curves of magnetized filled beds new formulas have been developed and relationships between magnetization parameters have been improved. The effects of filling factor or bed porosity on magnetization curve were evaluated. Magnetization qualifications of the filled beds that are made of filling elements (spheres), which have different dimensions, were investigated. Comparison and comments of theoretical and experimental results have been presented.