3.3 螺線管內(nèi)插入鐵芯時(shí)的磁場(chǎng)特性 圓柱形螺線管磁系的高梯度磁選機(jī)有長(zhǎng)線圈和短線圈兩種類(lèi) 。長(zhǎng)線圈型實(shí)際上就是插入鐵芯的鎧裝螺線管。為了研究它的 場(chǎng)特性，用了兩種鐵芯，即平鐵芯和尖削鐵芯。用在 42螺線 上鐵芯的形狀及尺寸如圖7所示。用在 86螺線管上的鐵芯 此相似，只是尺寸大些。 對(duì)42螺線管鐵芯插入深度3cm、86螺線管鐵芯插入6cm 的測(cè)定結(jié)果如圖8、圖9所示。還做了其他插入深度的測(cè)定， 場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律相似，只是插入愈深，磁場(chǎng)強(qiáng)度愈高。 由圖8和圖9的曲線知，插入鐵芯后磁場(chǎng)強(qiáng)度有提高，在離 芯端面較近的范圍內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)提高較快，磁場(chǎng)梯度也較大，隨著離 鐵芯端面距離的增加，場(chǎng)強(qiáng)逐步降低而且變成均勻磁場(chǎng)。尖削 芯在端面附近場(chǎng)強(qiáng)和梯度都比平鐵芯高，但場(chǎng)強(qiáng)的跌落較快， 開(kāi)放磁系磁場(chǎng)具有一般磁場(chǎng)的兩個(gè)重要性質(zhì)。開(kāi)放磁系磁極（1）通過(guò)一個(gè)不包含電流封閉曲面的總磁通量為零，因?yàn)閳D1中一根磁力線是閉合線，所以進(jìn)入和穿出場(chǎng)空間某一封閉曲線的磁線條數(shù)應(yīng)相等；同時(shí)封閉曲本身由于沒(méi)有包含電流，也是沒(méi)有發(fā)散磁力線的源，所磁場(chǎng)的散度（介質(zhì)的導(dǎo)磁系數(shù)為1）為零，由于磁場(chǎng)強(qiáng)度H是向量，可以將它分解為沿坐標(biāo)軸的分H=Hx+Hy+Hz。對(duì)于圖1的磁極Hz=0。此時(shí)磁場(chǎng)的散度為divH=Hx（2）磁場(chǎng)強(qiáng)度 H沿任何閉合線的線積分等于通過(guò)該閉合線內(nèi)各∮上式中 δ 稱(chēng)為磁場(chǎng)強(qiáng)度的旋度（用 rotH表示），它表示環(huán)流量對(duì)面積的變化程度。當(dāng)閉合線不包含電流時(shí)，δ =0，所以旋度為零，即 rotH=0 工業(yè)上應(yīng)用的高梯度磁選機(jī)有間斷作業(yè)和連續(xù)作業(yè)兩種。間 斷作業(yè)的圓柱形螺線管磁系都是長(zhǎng)度較小而直徑較大。為了減少 漏磁，提高螺線管內(nèi)腔的磁場(chǎng)強(qiáng)度，常將螺線管用高導(dǎo)磁系數(shù)的 鐵磁質(zhì)材料鎧裝起來(lái)，即所謂鎧裝螺線管?，F(xiàn)將其磁場(chǎng)特性論述 如下。 3.1 測(cè)量裝置 采用42（圖5）及 86兩種圓柱形螺線管。42的參數(shù)為： a1=2.1cm，α=4.7，β=5.23，λ =0.65，匝數(shù)N=2770，由4個(gè) 線圈串聯(lián)而成。86的參數(shù)為a1=4.3cm，α=3，β=2.677，λ = 0.576，匝數(shù)N=176，由11個(gè)線圈串聯(lián)而成。42的鐵鎧材料

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