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铁磁性混凝土复合材料的性能与应用研究

喻敏  
【摘要】:关于水泥基复合材料的研究是近年来材料领域的热点。功能型水泥基复合材料和水泥材料磁滞回线的研究,它大大拓宽了水泥基材料在现代工程中的应用范围。铁磁性混凝土复合材料是以水泥和铁粉为主要原料,再加入适量外加剂,经压实、冷却等工艺制成的。本文通过大量实验,进行初步的磁性能、物理性能分析和变压比误差应用分析以及采用灰色系统理论、经济效益分析等研究方法,对铁磁性砼复合材料的磁性能以及在变压器中应用推广的可行性和使用价值进行研究。 推导出不同材料磁芯的变压器输出电压之间存在的经验关系式。同时,基于实验数据的初步分析,表明了铁磁性砼复合材料均是易导磁的顺磁质,材料中的水泥颗粒对其导磁性能的提高和维持输出电压的稳定有促进作用。变压器测试运行过程中,改变磁芯的材料组成不影响其正常工作,体现了铁磁性砼复合材料替代矽(硅)钢片的可行性。变压比误差分析的应用研究得到了不同磁芯组分的铁磁性砼复合材料变压器的输出电压铭牌值及其与标准变压器之间存在的差异经验系数范围。通过经济效益的对比分析得到铁磁性砼复合材料的价格优势,并结合灰色综合关联度分析,对计算结果进行拟合,得出在满足变压器最佳工作状态以及经济效益最大化的前提下,铁磁性砼复合材料作为磁芯的部分替代品的最佳组分。


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