圆柱形螺线管磁系磁场特性的研究

肖金华 孙仲元 刘树贻

摘要 本文首先指出螺线管磁系的特点；其次，简述了未铠装螺线管

中心轴线上的磁场强度计算式并提出了螺线管内腔磁利用系数公式；第二，

揭示了铠装螺线管磁系的磁场特性，指出铠装螺线管与无限长螺线管一样，

为一均匀磁场，在铁铠未饱和前其磁场强度为H=0.4πIn。螺线管内腔插

入铁芯后，其磁场强度的变化规律可用指数方程式表示。

对高梯度磁选应用综合力场、扩展竞争力系是强化高梯度磁

选、提高分选效率的另一有效途径。中南工业大学把振动、脉动

力应用到高梯度磁选中，首先提出了振动高梯度磁选的概

念

［11、12］

。高梯度磁选体系的颗粒微细，分选空间小，介质阻滞作

用大，夹杂现象严重。振动高梯度磁选的应用能较好地解决夹杂

问题。振动是使分选介质或整个分选装置产生振动，脉动是利用

脉动水对矿浆产生脉冲。振动力或脉冲力（或者两者联合利用）

在多丝情况下，由于钢毛间的相互影响，钢毛周围的磁场特

将发生变化。图9表示切面为150μm×50μm的两根钢毛在

方向相距l（μm）时，其间 By

dBy

dy

的变化。由图中曲线看出的

互影响造成钢毛表面的磁场磁力较高，而中间区域较小；当 l

=200μm时，其效应与单丝介质基本相同，钢毛间的相互影响已

可忽略。

上面讨论了单丝介质的几何尺寸效应和形状效应。由求解过

可知，上述结论只适用于钢毛未达磁饱和时的情况。由于钢毛

和磁化后，其磁场梯度不再随 B0的升高而增大，因而钢毛在

场中的效应将与未饱和时有所不同。

在多丝情况下，由于钢毛间的相互影响，钢毛周围的磁场特

将发生变化。图9表示切面为150μm×50μm的两根钢毛在

方向相距l（μm）时，其间 By

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的变化。由图中曲线看出的

互影响造成钢毛表面的磁场磁力较高，而中间区域较小；当 l