为什么钢板能屏蔽磁场?

您对这个问题的直觉实际上非常好。我认为通过更多的解释,您将能够获得全面的理解。

首先,您需要了解大多数磁屏蔽并不能真正屏蔽磁通量,例如,一滴水会从汽车的挡风玻璃上溅出。你应该把钢想象成更像一块磁性海绵。它吸收通量,从而防止其流过。想象一下水龙头下有一块干海绵,吸收水流。

海绵饱和后会发生什么?水就像海绵不在那里一样,只是流过(真的,有点慢)。磁通量在钢中的作用类似。钢将完全吸收助焊剂,直到它饱和(可能只是局部),然后助焊剂会溢出。

好的,磁海绵理论就到此为止,但请记住。接下来你要吸收磁阻的概念。磁路中的磁阻类似于电路中的电阻。空气有很大的阻力。并不特别喜欢流过它。但是焊剂喜欢钢(至少是铁素体钢和马氏体钢),它的磁阻很低。因此,只要您将一块钢靠近磁铁或线圈,磁通量就会立即尽可能多地集中在钢中。在这种情况下,钢确实起到了盾牌的作用(虽然我应该换个比喻——也许它更像是吸收子弹能量的防弹盔甲)。

最后,你是正确的,在钢中产生了第二个磁场。它是一种磁性很强的材料,很容易被磁化。这被称为感应场。钢铁本身已成为一块磁铁。(它只是一个非常软的磁铁——一旦线圈被移除,它就会失去磁性。)所以是的,会有更多的磁通量。

鉴于所有这些,以下是可能发生的情况:

如果钢板足够厚(或者线圈没有那么强),所有产生的磁通都会留在钢中。它将充当盾牌。

如果板稍微饱和,助焊剂将从另一侧逸出,如图所示。但它会倾向于拥抱盘子的表面。它将尝试在钢中花费尽可能多的时间,在空中花费尽可能少的时间。

如果磁场足够强以至于它压倒了板块,磁通量的作用几乎就像板块根本不在那里一样,并像在空气中一样扩散开来。

因此,钢板另一侧的磁场是增加还是减少取决于线圈产生的磁场强度以及钢的厚度和性能。以及您测量场的位置,靠近或远离板。你可能什么也看不见;您可能会看到靠近板但不会更远的通量;你可能会在任何地方看到很多。

磁屏蔽通常不是一个简单的问题。我见过这样的情况,设计师不得不在源头附近放一块厚钢来吸收大部分助焊剂,然后提供一个空气空间,然后添加一张 µ-金属(一种非常高磁导率的合金)来捕捉剩余物。