感生电流对软接触结晶器内磁感应强度的影响

利用有限元程序对矩形坯电磁软接触连铸结晶器内的电磁场和感生电流分布进行了模拟计算,研究了频率、结晶器材质电导率、结晶器结构等参数对结晶器上感生电流和结晶器内磁感应强度的影响以及感生电流对结晶器内磁场的影响.计算结果表明:电磁软接触连铸结晶器分瓣体上的感生电流产生的磁场对结晶器内部的磁场有十分重要的影响,合理利用感生电流可以增大结晶器内部的磁感应强度,达到节约能源的目的.在一定的频率段范围内,感生电流产生的磁场能增大结晶器内的磁感应强度,而超出这个范围,感生电流对结晶器内磁场的影响不够明显.在高频条件下,结晶器内的磁感应强度主要以外部线圈产生的磁场的透入为主;而频率较低时,有必要充分考虑和利用感生磁场对内部磁场的增强作用.

行波磁场净化铝熔体中的感生电流分布

采用模拟实验,对行波磁场净化铝熔体技术中影响感生电流分布和大小的因素进行了研究。结果表明,沿着磁感应强度的方向,增加金属熔体流网络的层数对感生电流分布影响不大,而在垂直磁场方向上,金属熔体网络的跨度必须尽量大于行波磁场发生器的极距,才能保证熔体中感生电流分布更趋均匀。采用外推的方法推断出工业条件下(金属熔体流网络间距趋近于零,且磁感应强度为0 1T)铝熔体中的极限感生电流值。采用轨线模型计算表明,此时当铝熔体以2cm/s的流速在截面积为4mm2的陶瓷管道中流过0 42m距离时,铝熔体中直径10μm以上夹杂物可以全部去除。

斜角造型高压硅器件表面特性的光感生电流法检测

采用激光探针表面电荷测量系统,实现了有机/无机介质膜保护下的高压硅器件表面耗尽区展宽的测量,分析了光感生电流(OBIC)曲线与硅表面少子扩散长度、表面复合速率以及波长相关吸收系数的关系.实验和计算结果表明,He Ne激光束由于具有较大的吸收系数(>3200cm-1)和适当的透射深度(≈3 1μm),对曲线上下沿变化影响很小,测量结果可以直接反映硅表面本身的响应.小正斜角造型大功率硅整流管在反向偏置下,表面耗尽区在稳态光电导下的扩展几乎都是在低掺杂的n区进行,p区的扩展被"钉扎".表面保护不良时,OBIC曲线可直接反映出局部的电场倍增状态.对不同腐蚀时间处理的磨角造型硅表面,OBIC测量结果表明,当腐蚀时间短时,表面少子寿命较低;反之,则寿命会有所提高.

电介质/半导体结构样品电子束感生电流瞬态特性

电子束照射下电介质/半导体样品的电子束感生电流(electron beam induced current,EBIC)是其电子显微检测的重要手段.结合数值模拟和实验测量,研究了高能电子束辐照下SiO2/Si薄膜的瞬态EBIC特性.基于Rutherford模型和快二次电子模型研究电子的散射过程,基于电流连续性方程计算电荷的输运、俘获和复合过程,获得了电荷分布、EBIC和透射电流瞬态特性以及束能和束流对它们的影响.结果表明,由于电子散射效应,自由电子密度沿入射方向逐渐减小.由于二次电子出射,净电荷密度呈现近表面为正、内部为负的特性,空间电场在表面附近为正而在样品内部为负,导致一些电子输运到基底以及一些出射二次电子返回表面.SiO2与Si界面处俘获电子导致界面附近负电荷密度高于周围区域.随电子束照射样品内部净电荷密度逐渐降低,带电强度减弱.同时,负电荷逐渐向基底输运,EBIC和样品电流逐渐增大,电场强度逐渐减小.由于样品带电强度较弱,表面出射电流和透射电流随照射基本保持恒定.EBIC、透射电流及表面出射电流均随束流呈现近似正比例关系.对于本文SiO2/Si薄膜,透射电流随束能的升高逐渐增大并接近于束流值,EBIC在束能约15 keV时呈现极大值.

直流脉冲水处理系统感生电流解析建模及激磁线圈优化

为了准确定量研究直流脉冲水处理系统阻垢机理,提出基于微弱感生电流解析模型的阻垢效果评价方法。对直接决定阻垢效果的溶液感生电流进行解析建模,得到感生电流的解析表达式。用感生电流对溶液做功的平均功率衡量感生电场对溶液作用的强弱,并且基于平均功率与激磁线圈尺寸参数之间的函数关系得到激磁线圈的优化方法,用精确度较高的二维有限元分析方法对实例系统的溶液感生电流进行计算,计算结果与感生电流解析式得到的结果较好地吻合,平均计算误差为3.58%,验证了模型的正确性。激磁线圈优化设计表明,在一定的线圈尺寸约束条件下,线圈匝数越少,线圈半径越小,则平均功率越大。特别是在水管半径已经确定的前提下,当线圈的长度等于线圈直径时,可使平均功率达到最大值,当半径为0.01、0.03、0.05 m,线圈匝数为20、30、50时,平均功率最大值可以达到6×10-6、3×10-76、×10-8 W。

非闭合电路产生感生电流问题浅析

在含有电容器的非闭合电路中 ,如果穿过电路的磁通量随时间非均匀变化 ,电路中所产生的感生电动势将不断增大 ,形成对电容器充电的电流 ,这个电流就是电磁感应现象产生的感生电流 。

扫描电镜电压衬度像和束感生电流像技术及其在失效分析中的应用研究

本文简要介绍了扫描电镜电压衬度像和束感生电流像（ＥＢＩＣ）技术的原理、发展、现状以及在半导体器件失效分析中的一些应用研究和典型案例。

激发兴趣 培养能力——“感生电流的方向、楞次定律”一节教学探讨

“感生电流的方向、楞次定律”一节的内容是“电磁感应”一章的重点和难点。这部分知识掌握得如何,直接关系到楞次定律的应用。楞次定律是个实验定律。

X射线辐照感生电流试验

用导线束设计了一个简化的电缆模型，并对其在X射线环境下的辐照感生电流进行了估算。计算中的参数选取为：X射线能谱均能80keV；X射线峰值剂量率1×10^9Gy（Si）／s；电缆长度1m；芯线半径0．02mm;屏蔽层半径3mm。在该条件下电缆芯线电流计算结果为I≈0．073A。

感生电流方向判断问题的研究

针对中专物理教学中判断感生电流方向的问题进行研究 ,分析使用楞次定律的繁杂 ,提出简洁实用的判断方法即“增左减右”

对感生电流的探讨

感生电流的问题是很有趣的。用不同条件的材料来做感生电流的实验 ,解释的角度就有所不同 ,很值得我们进一步讨论。

自感对感生电流的影响

在确定的回路中，自感系数L影响感生电流i的大小、方向变化；而增加相位移，还决定于产生i回路中的阻抗值。

砷化镓扩散长度的变加速电压束感生电流法测量

计算了变加速电压的束感生电流法测定扩散长度理论公式 ,并用电子探针和扫描电镜测量了各种GaAs材料的扩散长度。

感生磁场对高速运动钢管磁化的影响机理

当高速运动钢管通过磁化线圈时会产生两种电磁感应现象:一方面,钢管电介质切割磁力线会产生感生涡流;另一方面,磁化线圈内部钢管磁介质总量发生变化而产生感生电流。钢管感生涡流和线圈感生电流产生的感生磁场会改变初始磁化场的强度与分布,进一步改变钢管的磁化状态,最终导致不同位置的同尺寸缺陷产生不同的漏磁场。为获得感生磁场对高速运动钢管磁化的影响机理,以楞次定律为基础,建立感生磁场的作用方程,获得钢管在不同位置处时钢管中感生涡流和磁化线圈中感生电流产生的磁场方向,并发现在钢管管头进入磁化线圈时,感生磁场方向与初始磁化场方向相反,而在管尾处两者方向相同,经磁场叠加后,钢管管尾处的磁化强度增强,管体处基本不变,而管头处减弱。利用钢管高速漏磁检测系统进行试验论证,缺陷检测结果与理论分析结论相同。

感应线圈炮中电枢感应电流产生机理及特性

电枢感应电流方向与驱动线圈放电电流方向相反时,电枢才会受到电磁推力,因此电枢感应电流的特性将影响电枢的加速性能。介绍了电磁感应线圈发射器的工作原理,建立了感应线圈发射器的数学模型。基于电磁感应定律和楞次定律,分析了影响电枢感应电流的因素:驱动线圈电流变化和电枢运动,并给出了驱动线圈放电电流的峰值点和电枢感应电流反向点之间的关系。研究结论表明:电枢中感应电流主要由感生电流和动生电流构成;电枢在运动过程中,其感应电流的方向发生了反向,反向时刻与电枢的速度相关,电枢的速度越高,电流反向时间越早,反之越晚。

缠绕式变频电磁水处理器电磁频率对抑垢效果的影响

针对缠绕式变频电磁水处理系统,利用ANSYS仿真软件对处理腔内水溶液的磁感应强度和感生电流进行分析,探究水体内磁感应强度以及感生电流做功与激励信号频率的内在关系,并利用电磁抑垢效果在线评价实验台,通过改变缠绕式处理腔中电磁场的频率大小分析其对特定硬水循环换热实验管道抑垢效果的影响规律,进而寻求理想的抑垢频率。实验结果表明,电磁频率在分界频率附近时水处理系统能到达较长的污垢诱导期以及较好的抑垢率,抑垢效果最佳。

脉动磁场与静磁场结合促进骨愈合的研究与临床应用

本文介绍一种动静磁场骨伤治疗仪，利用脉冲磁场与静磁场刺激骨折部位以促进其愈合，临床应用各种骨折２８例，其中２６例有明显促进骨愈合作用，２例无效，有效率达９３％。作者认为感生的微电流对骨细胞的刺激作用是促进骨愈合的主要原因。

地面铺设缆线的高空电磁脉冲响应研究

利用时域多分辨分析方法,对地面铺设缆线屏蔽层感生电流的规律进行了研究。给出了屏蔽层感生电流与缆线距离地面的高度、缆线的长度、电磁脉冲的入射方向等的关系。结果表明:屏蔽层电流幅度随着缆线距离地面高度增高而增加;屏蔽层电流幅度、前沿、半高宽随着缆线长度增加而增加,直到分别达到各自的最大值;电磁脉冲正入射时,屏蔽层电流幅度沿缆线分布呈现中间大、两边小的规律;电磁脉冲斜入射时,屏蔽层电流相对电磁脉冲正入射时,幅度更高、前沿更快、半高宽更窄,幅度沿缆线的分布情况为从一端到另一端逐渐增大。