開放磁系磁場(chǎng)具有一般磁場(chǎng)的兩個(gè)重要性質(zhì)。開放磁系磁極（1）通過一個(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)封閉曲本身由于沒有包含電流，也是沒有發(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該閉合線內(nèi)各∮上式中 δ 稱為磁場(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 圖7表示L/W均為3，而W各不相同的介質(zhì)的磁場(chǎng)磁力。由 可知，當(dāng)介質(zhì)長(zhǎng)寬比相同時(shí)，W小的介質(zhì)，其表面附近磁場(chǎng)磁 較大，而其作用深度較小。 橫切面積相同的各種介質(zhì)的形狀效應(yīng)示于圖8。圖中曲線顯 L/W>3的矩形介質(zhì)各點(diǎn)的 By值均比圓切面的大，且跌落較 ，故相應(yīng)各點(diǎn)的By dBy dy 較大，因而能提供較大的磁力。計(jì)算表 ，L/W=7的矩形介質(zhì)表面的磁場(chǎng)磁力約為與其等面積的圓切 介質(zhì)的3.2倍。這說(shuō)明當(dāng)所用的鋼毛量相同時(shí)，L/W>3的矩 形鋼毛比圓形鋼毛能提供更大的磁力。 上面討論了單絲介質(zhì)的幾何尺寸效應(yīng)和形狀效應(yīng)。由求解過 程可知，上述結(jié)論只適用于鋼毛未達(dá)磁飽和時(shí)的情況。由于鋼毛 飽和磁化后，其磁場(chǎng)梯度不再隨 B0的升高而增大，因而鋼毛在 磁場(chǎng)中的效應(yīng)將與未飽和時(shí)有所不同。 3.5 礦漿流態(tài) Vm/Vo（磁力速度與礦漿流速之比）是高梯度磁選捕集方程中 的一項(xiàng)重要因子，決定了高梯度磁選機(jī)運(yùn)行情況的好壞。當(dāng)磁介 質(zhì)、場(chǎng)強(qiáng)、被分選物料性質(zhì)等因素確定后，Vm 是定值，此時(shí)Vo對(duì) 磁選結(jié)果起主要作用。研究表明，礦漿低速流過磁介質(zhì)時(shí)，礦粒 都在磁介質(zhì)絲的正面得到捕獲，這時(shí)料流對(duì)粒子的拖曳力不夠 大，一些非磁性顆粒難免與磁介質(zhì)絲碰撞而夾雜到磁性顆粒中 間，從而形成機(jī)械夾雜。當(dāng)?shù)V漿流速加大到一定程度時(shí)，礦漿將 在介質(zhì)絲的背面產(chǎn)生漩渦，此時(shí)料流的拖曳力較大，顆粒很難在 磁介質(zhì)絲正面捕集，非磁性顆粒因不受磁力而直接被料流帶走， 這就是所謂的渦流高梯度磁選，渦流磁選大大提高了高梯度磁選 的選擇性。但在大流速的情況下，為達(dá)到理想的回收率，增 大磁場(chǎng)，以使磁力大于流體拖曳力。 86

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