Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással
    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Mágneses anyagok és vizsgálatuk

    A tantárgy angol neve: Magnetic Materials and Testing

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak

    Választható tárgy
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    GEMT2533 őszi/tavaszi 3/0/0/v 5 1/1
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Mészáros István

    docens

    ATT
    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Középiskolai matematika, fizika, kémia tananyag, anyagtudományi alapismeretek.

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    Tematikaütközés miatt a tárgyat csak azok vehetik fel, akik korábban nem hallgatták a következő tárgyakat: -

    7. A tantárgy célkitűzése

    A "Mágneses anyagok és vizsgálatuk" c. tantárgy oktatásának célja felhasználó orientált áttekintő ismeretanyag adása az elektronikai -, villamos- és energetikai ipar mágneses anyagairól, alkalmazási lehetőségeiről, vizsgálati- és minősítési módszereiről. A tárgy keretén belül tárgyalunk több elektromágneses anyagvizsgálati eljárást.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    Előadások

    1. Mágneses jellemzők, történeti visszapillantás, fejlődési trendek.
    2. Szilárdtestek mágneses tulajdonságai, rendezett mágneses szerkezetek, a mágneses momentumok rendeződési formái.
    3. Anizotrópia, magnetostrikció jelensége és következményei, a domenszerkezet kialakulása és hatása a makroszkopikus mágneses jellemzőkre.
    4. A mágnesezés folyamata, a mágnesezési görbék alaptípusai, mágneses anyagok kiválasztási problémái.
    5. Fémes lágymágnesek, mikrofizikai jellemzők, felhasználói technológiai beavatkozások hatása.
    6. Mágneses fémüvegek, mikro- és nanokristályos anyagok.
    7. Fémes keménymágnesek, mikrofizikai jellemzők, az utólagos megmunkálási, szerelési lehetőségek, speciális keménymágnesek.
    8. Ferrimágneses anyagok alaptípusai és jellemzői, hang- és rádiófrekvenciás ferritek, mikrohullámú ferritek.
    9. Keményferritek. Az információtárolás mágneses anyagai, mágneses vékonyrétegek.
    10. Különleges mágneses tulajdonságú anyagok, mágneses folyadékok, buboréktároló anyagok. Az elektronspin- és a magmágneses rezonancia.
    11. Magnetooptikai jelenségek és alkalmazási lehetőségeik.
    12. Mágneses tulajdonságok mérési lehetőségei, alapmérések, normáliák, ipari és szabványosított mérések.
    13. Egyedi mérési módszerek, mágnestér detektorok. Elektromágneses anyagvizsgálati módszerek. Barkhausen-zajmérés, nemlineáris felharmonikusok módszere, örvényáramú méréstechnikák.
    14. A mágneses jelenségek jelentősége, szerepe és felhasználhatósága az anyagszerkezeti kutatásokban.

    Labor mérések témakörei

    • Mágneses tér mérések, érzékelők.
    • Statikus mágnesezési görbék mérése lágymágneses anyagokon.
    • Mágneses tulajdonságok hőmérsékletfüggése.
    • Koerciméteres mérések.
    • Epstein-mérés.
    • Magnetostrikció, magnetoelaszticitás.
    • Keménymágnesek mérése Stä blein-Steinitz módszerrel.
    • Keménymágnesek mérése Steingrover módszerrel.
    • Dinamikus mágnesezési görbék mérése.
    • Magnetooptikai jelenségek, domenszerkezet kimutatás.
    • Mágnestér, induktivitás, kölcsönös induktivitás normáliák használata.
    • Dia- és paramágneses anyagok mérése.
    • Mágneses Barkhausen-zaj mérése, zajspektrum értékelés, nemlineáris harmonikusok módszere, örvényáramú mérések.
    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    (előadás, gyakorlat, laboratórium):

    3 óra/hét előadás 1óra/hét labor. Az elméleti anyag kiegészítéseként a félév során demonstrációs jellegű labor mérési lehetőségeket biztosítunk a hallgatók számára.

    10. Követelmények

    a. Az előadásokon a részvétel ajánlott. Az alkalmi (létszámtól függő) beosztás szerinti laborgyakorlaton való részvétel kötelező. A félév során nyújtott kiemelkedő teljesítménnyel megajánlott jegy szerezhető.

    b. A vizsgaidőszakban: A vizsga írásbeli, előzetes jelentkezéshez kötött. Az esetleges ismétlővizsgára bármelyik későbbi, még be nem telt, vizsganapra is jelentkezni kell. A tárgyhoz tartozó kreditpontok megszerzésének feltétele az eredményes vizsgaosztályzat.

    1. Elővizsga: A szorgalmi időszak utolsó hetében elővizsgalehetőséget biztosítunk.
    11. Pótlási lehetőségek

    Szükség esetén a félév során lehetőséget biztosítunk a laborgyakorlatok pótlására.

    12. Konzultációs lehetőségek

    A tárgyhoz kapcsolódóan minden héten egy alkalommal konzultációt tartunk. A konzultációkon való megjelenés nem kötelező. A konzultációs időpontot a félév elején meghirdetjük.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Hidasi B, Mészáros I..: Mágneses anyagok (kézirat) és előadásvázlatok

    J.C. Crangle: Solid State Magnetism, Edward Arnold, 1991.

    G. Bertotti: Hysteresis in Magnetism, Academic Press, 1998.

    Prohászka-TSzMK: Anyagtechnológia (Egyetemi jegyzet)

    Ginsztler-Hidasi-Dévényi: Alkalmazott anyagtudomány (Egyetemi jegyzet, kiadás alatt)

    A. Iványi: Hysteresis models in electromagnetic computation. Akadémiai Kiadó 1997. Bp.

    W .D. Callister: Materials science and engineering. J. Wiley 1994. London

    S. Chikazumi - S. H. Charap: Physics of magnetism. J. Wiley 1966. N.Y.

    R. A. McCurrie: Ferromagnetic materials strukture and properties. Academic Press 1994. London

    W. v. Münch: Werkstoffe der Elektrotechnik. B.G. Teubner, 1989. Stuttgart

    W. Schatt: Einführung in die Werkstoffwissenschaft. Verlag 1991. Leipzig

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    (a tantárgyhoz tartozó tanulmányi idő körülbelüli felosztása a tanórák, továbbá a házi feladatok és a zárthelyik között (a felkészülésre, ill. a kidolgozásra átlagosan fordítandó/elvárható idők félévi munkaórában, kredit x 30 óra, pl. 5 kredit esetén 150 óra)):

    Kontakt óra

    60

    Félévközi készülés órákra

    30

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    35

    Vizsgafelkészülés

    25

    Összesen

    150
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Mészáros István

    docens

    ATT