差不多是60A。
具体与导线敷设及散热条件等等有关。
记住下述的口诀对选择电缆很有帮助。
电缆载流量口决:估算口诀:二点五下乘以九,往上减一顺号走。
三十五乘三点五,双双成组减点五。
条件有变加折算,高温九折铜升级。
穿管根数二三四,八七六折满载流。
说明:(1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出,而是”截面乘上一定的倍数”来表示,通过心算而得。
由表5 3可以看出:倍数随截面的增大而减小。
“二点五下乘以九,往上减一顺号走”说的是2.5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线,其载流量约为截面数的9倍。
如2.5mm’导线,载流量为 2.5×9=22.5(A)。
从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排,倍数逐次减l,即4×8、6×7、10×6、16×5、 25×4。
“三十五乘三点五,双双成组减点五”,说的是35mm”的导线载流量为截面数的3.5倍,即35×3.5=122.5(A)。
从50mm’及以上的导线,其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组,倍数依次减0.5。
即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍;95、 120mm”导线载流量是其截面积数的2.5倍,依次类推。
“条件有变加折算,高温九折铜升级”。
上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。
若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于 25℃的地区,导线载流量可按上述口诀计算方法算出,然后再打九折即可;当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线,它的载流量要比同规格铝线略大一些,可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。
如16mm’铜线的载流量,可按25mm2铝线计算。
计算电缆载流量选择电缆(根据电流选择电缆):导线的载流量与导线截面有关,也与导线的材料、型号、敷设方法以及环境温度等有关,影响的因素较多,计算也较复杂。
各种导线的载流量通常可以从手册中查找。
但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出,不必查表。
负载电流计算出来后,电缆,断路器选择问题?为什么自然界的铁,钴,镍三种元素具有磁性?在所有的八十种金属元素中,有四种金属在室温下具有铁磁性(磁性),它们分别是铁、钴、镍、钆(gá);此外,在超低温下,有五种金属是铁磁性的,它们分别是铽、镝、钬、铒和铥。
因此,并不是只有铁钴镍三种元素具有磁性,那为什么我们都认为只有铁钴镍三种元素具有磁性呢?居里温度:掌控磁性材料磁性有无的临界温度居里温度(Curie temperature,Tc),又称磁性转变点,是指磁性材料中自发磁化强度降到零时的温度,是铁磁性或亚铁磁性物质转变成顺磁性物质的临界点。
温度低于居里温度时,磁性材料有磁性,但一旦温度高于该物质的居里温度,该物质的磁性就会消失,成为顺磁性物质,不具有磁性。
不同磁性材料的居里温度不同,如铁的居里温度为786℃、钴的居里温度为1070℃、镍的居里温度为376℃、钆的居里温度为20℃。
由上可知:钆虽然也可以有磁性,但当温度高于20℃时,磁性就会消失。
在地球上,20℃是很常见的温度,甚至算是低温,因此要想保持钆的磁性需要对其严加看护,不然一不小心磁性就会消失,变成一块毫无吸引力的“废铜烂铁”。
此外,作为一种稀土材料,钆在地壳中的含量仅为0.000636%,储量少、开采难度大,注定其难以为众人所知,因此钆很少被列为磁性物质。
虽然在铁磁性材料中难以大放异彩,但在某些特殊领域,钆被寄于重任。
钆有最高的热中子俘获面,可用作核反应堆的控制棒和中子吸收棒。
由于一种材料在受到磁场作用成为磁性组织时放热,磁性消失是又会吸热,利用这一性质,用钆盐经磁化制冷可获得接近绝对零度的超低温。
世间金属八十种,为何偏偏只有铁钴镍钆之原子核外要有未成对的电子1907年,法国科学家外斯提出了铁磁性假说,较为系统地解释了铁磁现象出现的本质原因和规律,假说大致可分为两点:铁磁物质内部存在很强的“分子场”,在“分子场”的作用下,原子磁矩趋于同向平行排列,即自发磁化至饱和,称为自发磁化;铁磁体自发磁化分成若干个小区域,这些自发磁化至饱和的小区域被称为磁畴,由于各个磁畴的磁场方向各不相同,其磁性彼此相互抵消,所以物体对外不显磁性。
从微观上来讲磁性出现的原因就是:物质由原子组成,原子由原子核和核外电子组成,原子核中又有质子和中子。
核外电子每时每刻都在自旋和“公转”,这两种旋转都会产生磁场,但由于公转产生的磁场紊乱无序,彼此相互抵消。
因此铁磁性物质自发磁化的根源是原子磁矩,而在原子磁矩中起主要作用的又是电子自旋磁矩。
由洪特规则和泡利不相容原理可知:电子总是尽可能以成对、自旋方向相反的方式排列并在核外运动。
自旋方向相反的两个电子产生的磁场可以相互抵消,因此要想产生电子自旋磁矩,在原子的最外层电子中就要有未成对的电子,并且未成对电子越多,电子自旋磁矩越大。
例如:铁有四个未成对电子,钴有三个未成对电子,镍有两个未成对电子。
理论上,铁的最大磁矩为4μB,钴的最大磁矩为3μB,镍的最大磁矩为2μB(未成对电子自旋方向相同时有理论最大磁矩)。
按照上述理论,有五个未成对电子的锰,理论最大磁矩为5μB,其磁性应该比铁钴镍的大,但实际上,锰并没有磁性。
由此可见,原子外层有未成对电子并不能保证物质具有铁磁性。
世间金属八十种,为何偏偏只有铁钴镍钆之相邻原子间距与未填满的内电子层的半径之比大于3大量的金属原子排列组合形成金属晶体,在形成晶体时,原子之间相互键合,形成不同类型的晶体,如面心立方、体心立方等。
根据键合理论可知,金属原子相互接近形成金属键时,电子云要相互重叠。
对于过渡族金属,原子的3d态与4s态能量相差不大(实际上3d>4s),它们的电子云的重叠,引起s、d状态电子的再分配。
这种作用会释放能量——交换能Eex(与交换积分有关),交换能可以使相邻原子内3d层未抵消的自旋磁矩同向排列起来,形成一个个磁畴。
量子力学计算表明,当磁性物质内部相邻原子的电子交换积分A为正时(A>0),一小片区域内的相邻原子的磁矩将同向平行排列,从而实现自发磁化,形成磁畴。
理论计算证明,交换积分A不仅与电子运动状态的波函数有关,而且与原子核之间的距离Rab(点阵常数)和参加交换作用的电子核距核的距离r有关。
只有当原子核之间的距离Rab与参加交换作用的电子距核的距离(未填满的内电子壳层半径)r之比大于3,交换积分才有可能为正。
铁、钴、镍以及某些稀土元素的Rab/r>3,满足自发磁化的条件,于是可形成磁畴,当通以强磁场对这些物质进行磁化过后,它们将会具有磁性。
铬、锰的A是负值,不满足自发磁化的条件,但通过合金化作用,改变其点阵常数,使得Rab/r之比大于3,也可得到铁磁性合金。
为什么高温可使磁性组织消磁?当温度升高时,原子间距加大,降低了电子间的交换作用,同时热运动不断破坏原子磁矩的规则取向,直到温度高于居里温度,以致完全破坏了原子磁矩的规则取向,磁畴消失,磁性消失。
综上所述:一种元素要想拥有磁性,要同时满足两个条件:①原子核外有未成对电子,使得原子有电子自旋磁矩;②原子核之间的距离Rab与参加交换作用的电子距核的距离(未填满的内电子壳层半径)r之比大于3,使电子自旋磁矩同向排列,形成磁畴,自发磁化。
要同时满足这两种苛刻条件,肯定不会这么容易,因此在八十种金属中,只有铁钴镍钆等少数几种金属才有磁性。
如果仅仅从原子层面考虑,那么元素周期表中的大部分元素,除了惰性气体氦氖氩氪氙氡之外,所有原子都因存在电子自旋磁矩而具有磁性。
但如果大量原子排列组合形成“宏观可见”的物体,比如金属晶体、原子晶体等,由于大多数原子不能自发磁化,形成不了一个个磁畴,原子的微型磁场相互抵消,使得物体不显磁性。
而如果将具有特殊性质的不同元素组合在一起,采用特殊工艺流程,可以“激发”出原子本来的磁性,使物体显磁性。
比如铷铁硼磁铁,就是将钕、铁、硼按照一定比例混合,采取特定工艺流程制造出来的具有强磁性的永磁体材料。
工艺流程:配料 → 熔炼制锭/甩带→ 制粉 → 压型 → 烧结回火 → 磁性检测 → 磨加工 → 销切加工 → 电镀 → 成品。
其中配料是基础,烧结回火是关键。
(1)物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性,具有磁性的物体叫做磁体.(2)磁体上磁性最强的部分叫做磁极,每个磁体都有两个磁极;磁极间的相互作用规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.(3)磁体周围存在一种特殊物质,叫做磁场,磁极间的相互作用和磁化都是通过磁场发生的.磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用;放在磁场中的某一点的小磁针静止时,北极所指的方向就是该点的磁场方向.(4)用磁感线可以形象地描述磁场;磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到磁体的南极.磁场越强的地方,磁感线分布越密.(5)地球周围的磁场叫地磁场,地磁两极跟地理两极并不重合,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近.水平放置磁针的指向跟地理子午线之间的交角叫磁偏角,它是我国宋代学者沈括最先发现的.
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