兰州大学磁性材料试题
磁性材料专用设备试题库09.12.30(完稿版)1
磁性材料专用设备试题库09.12.30（完稿版）1118、粉体的表面处理主要是利用―――――――或有机物在粒子表面形成一层保护层。
【代码】20622021【答案】无机物119、磁性材料粉体的表面处置主要就是利用无机物或―――――――在粒子表面构成一层保护层。
【代码】20622023【答案】有机物120、在制取粉体时,表面处置主要就是利用无机物或有机物在粒子表面构成一层―――――――。
【代码】20622033【答案】保护层121、表面处置主要就是利用―――――――或有机物在粒子表面构成一层保护层。
【代码】20623013【答案】无机物122、表面处理主要是利用无机物或―――――――在粒子表面形成一层保护层。
【代码】20623023【答案】有机物123、粉体制取过程中,表面处置主要就是利用无机物或有机物在粒子表面构成一层―――――――。
【代码】20623033【答案】保护层124、在磁性材料中，消灭的目的就是并使物料的―――――――减少、并使粒子同周围粒子的碰触面积减少、减少反应温度、提升反应速度。
【代码】20711012【答案】比表面积125、粉碎的目的是使物料的比表面积增加、使粒子同周围粒子的―――――――增加、降低反应温度、提高反应速度。
【代码】20712021【答案】碰触面积126、提高―――――――、使物料的比表面积增加、使粒子同周围粒子的接触面积增加、降低反应温度是粉碎的目的。
【代码】20713012【答案】反应速度127、降低―――――――、使粒子同周围粒子的接触面积增加、使物料的比表面积增加、提高反应速度是粉碎的目的。
【代码】20714012【答案】反应温度128、――――――是用破碎机或磨碎机将大粒度颗粒破碎成较细粒度的过程。
【代码】20723023【答案】粉碎129、碎裂按出料粒度的大小分成―――――――、中消灭和细消灭。
【代码】20811019【答案】细消灭130、对物料进行破碎时,按出料粒度的大小可以分为粗粉碎、―――――――和细粉碎。
电子专用磁性材料特性考核试卷
A.钕铁硼
B.铁氧体
C.钴磁合金
D.铅磁合金
2.电子专用磁性材料中，哪种材料的磁导率最高？（）
A.非晶合金
B.纳米晶合金
C.铁氧体
D.钕铁硼
3.下列哪种磁性材料的居里温度最低？（）
A.铁氧体
B.钕铁硼
C.钴磁合金
D.铅磁合金
4.电子专用磁性材料中，哪种材料的饱和磁化强度最大？（）
9.磁性材料的饱和磁化强度与材料的化学成分有关。（）
10.在所有磁性材料中，钕铁硼的磁滞损耗最小。（）
五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）
1.请简述电子专用磁性材料中硬磁材料和软磁材料的主要区别，并举例说明它们在电子设备中的应用。
2.描述磁性材料的磁滞回线，并解释磁滞回线面积的意义及其对磁性材料性能的影响。
B.钕铁硼
C.钴磁合金
D.纳米晶合金
15.下列哪种磁性材料的磁滞回线面积最小？（）
A.铁氧体
B.钕铁硼
C.钴ห้องสมุดไป่ตู้合金
D.非晶合金
16.电子专用磁性材料中，哪种材料的耐腐蚀性最强？（）
A.铁氧体
B.钕铁硼
C.钴磁合金
D.纳米晶合金
17.下列哪种磁性材料在低频下磁导率较高？（）
A.铁氧体
B.钕铁硼
C.非晶合金
D.钴磁合金
18.电子专用磁性材料中，哪种材料的磁通密度最大？（）
A.铁氧体
B.钕铁硼
C.钴磁合金
D.纳米晶合金
19.下列哪种磁性材料在高频下磁导率较高？（）
A.铁氧体
B.钕铁硼
C.非晶合金
D.钴磁合金
20.电子专用磁性材料中，哪种材料的磁滞损耗最小？（）
教学磁性材料应用实验考核试卷
B.铝镍钴
C.铁氧体
D.稀土钐钴
12.磁性材料的居里温度与以下哪些因素有关？( )
A.材料的化学成分
B.材料的微观结构
C.外界磁场
D.温度变化速率
13.以下哪些技术利用了磁性材料的变化？( )
A.磁阻效应
B.磁隧道效应
C.磁光效应
D.电磁感应
14.以下哪些磁性材料适合于高温环境下的应用？( )
C.矫顽力
D.磁滞回线
6.以下哪些是磁性材料的磁化曲线的特征？( )
A.磁感应强度随磁场强度增加而增加
B.磁感应强度达到饱和值后不再随磁场强度增加而增加
C.磁化曲线是线性的
D.磁化曲线是非线性的
7.以下哪些材料可以用作磁记录介质？( )
A.磁带
B.磁盘
C.磁鼓
D.光盘
8.磁性材料在交变磁场中会产生哪些损耗？( )
7. C
8. A
9. A
10. A
11. C
12. B
13. C
14. D
15. A
16. B
17. A
18. A
19. C
20. A
二、多选题
1. ABD
2. ABC
3. ABCD
4. AD
5. A
6. AB
7. ABC
8. ABC
9. AC
10. ABCD
11. ABCD
12. AB
13. ABC
B.无磁滞现象
C.顺磁性
D.抗磁性
2.以下哪种材料的磁性最强？( )
A.钴
B.镍
C.铁
D.铜镍合金
3.在磁性材料的应用中，哪种材料常用于制造电机和发电机？( )性材料
磁性电子材料应用考核试卷
（）
9.磁性材料在制造过程中可能采取的加工工艺有：
A.热处理
B.磁化
C.电镀
D.粉碎
（）
10.以下哪些现象与磁性材料的磁化过程相关？
A.磁畴的重新排列
B.电磁感应
C.磁滞
D.磁通量的变化
（）
11.下列哪些材料可用于制造高频变压器？
A.铁氧体
B.硅钢
C.非晶态合金
D.铜镍合金
（）
12.磁性材料在医疗领域的应用包括：
19. ABC
20. ABCD
三、填空题
1.软
2. μ
3.顺
4.磁
5.磁芯
6.遗留
7.磁场
8.磁共振
9.磁场强度
10.磁化率
四、判断题
1. ×
2. √
3. ×
4. ×
5. √
6. ×
7. √
8. √
9. ×
10. ×
五、主观题（参考）
1.磁畴在磁化过程中会重新排列，使得磁矩方向一致。居里温度以上，热运动能破坏磁畴的有序排列，导致材料失去磁性。
C.温度变化
D.磁场的影响
（）
19.下列哪些材料具有良好的磁电耦合特性？
A.磁电复合材料
B.铁电材料
C.磁性氧化物
D.金属玻璃
（）
20.以下哪些技术涉及到磁性材料的磁性调控？
A.电流变技术
B.磁控技术
C.热磁技术
D.光磁技术
（）
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
（）
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
利用(Co96Zr4Cu)n多层膜提高薄膜材料的Snoek极限
利用(Co 96Zr 4/Cu)n 多层膜提高薄膜材料的Snoek 极限柴国志 朱静怡 阳远才 薛德胜兰州大学磁学与磁性材料教育部重点实验室，兰州，730000利用射频磁控溅射方法制备了结构如图1所示的具有面内单轴各向异性的(Co 96Zr 4/Cu)n 多层膜。
典型样品的静态磁滞回线和动态磁导率谱如图2所示，可以发现样品具有很好的面内单轴各向异性。
通过对比Co 96Zr 4单层膜和(Co 96Zr 4/Cu)n 多层膜的静态和高频磁性，我们发现在(Co 96Zr 4/Cu)n 多层膜中Snoke 极限(起始磁化率和共振频率平方的乘积，即Acher 极限)[1，2]和Co 96Zr 4单层膜相比有了很大的提高。
并且发现这个乘积增加量和多层膜的层数n之间有一定的关系，结果如图3所示。
如果考虑多层膜的界面各向异性，利用Landau – Lifshitz 公式[3]，我们可以得到共振频率和Acher 极限的表达方式： )224(2t M K M H f s u s K r ⋅-=ππγ (1))224(4)2()1(22t M K M M f L s u s s r s A ⋅-=-=πππγμ (2)其中，f r 是多层膜的共振频率，γ是旋磁比，H k 是面内单轴各向异性场，4πM s 是饱和磁化强度，K u 是界面各向异性常数，t 是磁性层的厚度，L A 是多层膜的Acher 极限。
利用公式（2）对实验结果进行拟合，拟合结果如图3所示。
结果表明，实验结果和我们的模型符合的很好，因此我们断定这个极限值的增加来源于这种界面各向异性。
从这些实验结果我们可以得到以下结论：图1、多层膜结构图图2、典型样品磁滞回线和磁谱图3、多层膜的Acher 极限1、讨论多层膜的高频及低频磁性时应当考虑其界面各向异性；2、利用界面各向异性常数为负值的多层膜，可以得到比单层膜更高的Acher极限；3、利用本工作可以得到高频应用的高磁导率材料。
磁性材料 每课一练
2.5磁性材料作业1．关于磁化和退磁，以下说法正确的是()．A．铁磁性物质是由已经磁化的小区域组成，这些小区域叫做磁畴B．当各个磁畴的磁化方向杂乱无章时，物体对外不显磁性，当排列方向有序时，对外显示磁性C．磁化的过程是使各个磁畴的磁化方向取向趋于一致的过程D．退磁是各个磁畴的磁性消失的过程解析退磁是磁畴的磁化方向的排列从有规律变得杂乱无章的过程，不是每个磁畴的磁性都消失．答案ABC2．关于铁磁性材料，下列说法正确的是()．A．磁化后的磁性比其他物质强得多，叫做铁磁性物质B．铁磁性材料被磁化后，磁性永不消失C．铁磁性材料一定是永磁体D．半导体收音机中的磁棒天线是铁磁性材料解析铁、钴、镍以及它们的合金，还有一些氧化物，磁化后的磁性比其他物质强得多，这些物质叫做铁磁性物质，所以A项对；铁磁性材料被磁化后，有的磁性不消失，有的立即消失，所以B项错；永磁体是用硬磁性材料制造的，所以C项错；半导体收音机中的磁棒天线是弱磁性材料，故D项错．答案 A3．下列元件中，哪些是由硬磁性材料制造的()．A．录音机的磁头B．扬声器中的磁铁C．电磁铁中的铁芯D．储蓄用的信用卡解析在外磁场撤去以后，各磁畴的方向仍很好地保持一致，物体具有很强的剩磁，这样的材料叫做硬磁性材料．录音机内的磁头、电磁铁中的铁芯等要求外界有电流时，内部有磁场，等电流撤去后，磁性也随之消失，所以不是硬磁性材料，故A、C、D错．而扬声器中的磁铁，在没有电流时仍然保持原有的磁性，所以是硬磁性材料，选B项．答案 B4．一根软铁棒被磁化是因为()．A．软铁棒中产生了分子电流B．软铁棒中分子电流取向杂乱无章C．软铁棒中分子电流消失D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同解析软铁棒中的分子电流是一直存在的，并不因为外界的影响而产生或消失，故A、C错；根据磁化过程的实质可知，B错误，D正确．答案 D 5．把录音机的音乐磁带拉出一段后，用强磁铁的一端在磁带上擦上几下后，再放音时，这一段会出现()．A．原声加强了B．原声的声音变小了C．原声消失了D．不好确定解析磁带被磁铁的一端擦过后，磁带上的磁性颗粒重新被强磁铁磁化，原录制的声音信号被破坏了，因此原声也就消失了．故选C.答案 C6．关于地球磁场的强度与方向，下列说法中正确的是()．A．从就没有发生过变化B．地球磁场的强度与方向随时间的推移不断变化，大约每过100万年，地磁场的南北两极就会完全颠倒一次C．只有强度发生变化，方向不变D．只有方向发生变化，强度不变解析地球磁场的强度与方向并非不发生变化，大约每过100万年，地磁场的南北两极就会完全颠倒一次．答案 B7．下列各项中不属于磁性材料应用的是()．A．冰箱门上的橡胶密封条B．录音机的录音带C．电话用的IC卡D．VCD机的光碟解析冰箱门上的橡胶密封条是磁性橡胶制成的，是用永磁材料的微粒与橡胶混合在一起制成的复合材料，冰箱门关闭时，磁性橡胶和钢制的门框吸在了一起，可以将门密封得很好；录音机的录音带上有一层磁粉，用以储存信号；电话用的IC卡上也有一片磁条；只有光碟上无磁性材料，它利用激光技术将信号保存在碟片上．答案 D8．实验表明：磁体能吸引一元硬币，对这种现象解释正确的是()．A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝C．磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多D．硬币含有磁性材料，磁化后能被吸引解析一元硬币为钢芯镀镍，钢和镍都是磁性材料，放在磁体的磁场中能够被磁化获得磁性，因而能够被磁体吸引．答案 D9．为了保护磁卡或带有磁条的存折上的信息，应该注意哪些事项？解析主要是防止原有信息被去掉或被其他强磁场重新磁化．为保护磁卡或带有磁条的存折上的信息，第一，应该注意使磁卡或带有磁条的存折不放在高温环境中，不宜长期贴身携带，不宜在太阳下暴晒，不宜放在其他高温装置旁边；第二，应注意不让磁卡或带有磁条的存折剧烈地震动，不能将磁卡或带有磁条的存折折叠放置，不能用坚硬的物体敲打；第三，一定不要将磁卡或带有磁条的存折靠近产生强磁场的家用电器旁边，以免被强磁场重新磁化而失去原的重要信息．。
稀有金属在磁性材料领域的应用考核试卷
4.热稳定性影响材料在高温环境下的磁性能保持，提高方法：选择热稳定性好的材料、表面处理、改善微观结构。
标准答案
一、单项选择题
1. B
2. B
3. C
4. A
5. B
6. D
7. C
8. A
9. C
10. A
11. A
12. A
13. C
14. B
15. A
16. C
17. A
18. D
19. A
20. A
二、多选题
1. A,C
2. A,C,D
3. A,B,C
4. A,B,D
5. A,B,D
6. A,B,C,D
( )
6.稀土元素的______和______是影响磁性材料磁性能的两个重要因素。
( ) ( )
7.为了防止磁性材料的氧化，可以采用______或______等方法。
( ) ( )
8.稀有金属钴在磁性材料中的应用可以增强材料的______和______。
( ) ( )
9.磁性材料的热稳定性是指材料在高温环境下保持其磁性能的______。
D.易加工
( )
5.以下哪些方法可以改善磁性材料的磁性能？
A.调整稀土元素的比例
B.改变材料的烧结工艺
C.增加非磁性元素的加入量
D.优化材料的微观结构
( )
6.稀有金属在磁性材料中的应用可以起到哪些作用？
A.提高剩磁
B.改善矫顽力
C.提高磁导率
D.改善抗腐蚀性能
( )
7.以下哪些因素会影响磁性材料的矫顽力？
磁性材料在电子器件中的应用考核试卷
13.磁性材料在电子器件中主要利用其哪一性质？（）
A.电阻率
B.磁导率
C.导电性
D.热导率
14.以下哪种磁性材料在制造磁悬浮列车时应用较多？（）
A.铁氧体
B.钕铁硼
C.铁硅铝
D.非晶合金
15.磁性材料在制造滤波器时主要应用以下哪种磁性材料？（）
A.硬磁材料
B.软磁材料
C.非晶合金
D.钴基合金
A.铁氧体
B.钕铁硼
C.铁硅铝
D.非晶合金
20.关于磁性材料的描述，以下哪项错误？（）
A.磁性材料在电子器件中应用广泛
B.磁性材料可以用于信息存储、能量转换等
C.所有磁性材料都具有高磁导率
D.磁性材料可以分为硬磁材料和软磁材料
二、多选题（本题共20小题，每小题1.5分，共30分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）
1.以下哪些是磁性材料在电子器件中的主要应用？（）
A.信号放大
B.数据存储
C.能量转换
D.电路保护
2.硬磁材料的特点包括以下哪些？（）
A.高磁导率
B.高剩磁
C.高矫顽力
D.低居里温度
3.软磁材料的特性有哪些？（）
A.易于磁化和去磁化
B.高磁导率
C.低剩磁
D.低矫顽力
4.以下哪些磁性材料适用于制造电机？（）
D.温度检测
8.以下哪些因素影响磁性材料的磁性能？（）
A.微观结构
B.材料成分
C.温度
D.晶粒大小
9.以下哪些磁性材料适用于制造变压器？（）
A.铁硅铝
B.钕铁硼
C.铁氧体
D.非晶合金
10.磁性材料在电子器件中的优点包括以下哪些？（）
磁性材料考试试题
磁性材料考试试题一、选择题1. 磁性材料中，下列哪种材料是铁磁性材料？A. 铁氧体B. 钴C. 铝D. 镍2. 磁性材料的磁性是由哪种物理现象所决定的？A. 麦克斯韦方程组B. 波尔模型C. 哈密顿量D. 热力学第一定律3. 磁铁在外界磁场的作用下，会表现出哪种性质？A. 抗磁性B. 铁磁性C. 顺磁性D. 超导性4. 下列哪种说法是正确的？A. 磁性材料的磁化强度与外磁场成正比B. 磁性材料的磁化强度与外磁场成反比C. 磁性材料不受外磁场影响D. 磁性材料不具有磁性5. 磁性材料的磁滞是指什么现象？A. 磁性材料在强磁场中会产生磁化强度的滞后效应B. 磁性材料在弱磁场中会产生磁化强度的滞后效应C. 磁性材料不具有磁滞效应D. 磁性材料在外磁场中表现出超导性二、填空题1. 铁磁性材料的矫顽力是由__________决定的。
2. 磁性材料的矢量磁化强度记为__________。
3. 当磁场强度小于某一致磁场时，磁性材料表现出__________性。
4. 磁性材料的种类多样，包括铁磁性材料、__________等。
三、简答题1. 请简要解释铁磁性材料和顺磁性材料之间的区别。
2. 磁性材料的相对磁导率是如何定义的？它的物理含义是什么？3. 请说明磁性材料的矫顽力对材料磁学性能有何影响。
四、综合题针对以下情景，请结合磁性材料的相关知识回答问题：某工程师需要设计一款磁铁，要求具有较高的剩磁和矫顽力。
请说明该工程师应选择何种磁性材料，以满足设计要求，并阐述其原因。
以上为磁性材料考试试题内容，请根据题目要求认真答题。
祝好运！。
磁性元件设计考核试卷
A.铜损
B.铁损
C.磁芯材料
D.变压器的负载率
9.以下哪些条件会导致电感器发热？（)
A.电流过大
B.频率过高
C.磁芯饱和
D.环境温度低
10.在磁性元件的测试中，以下哪些方法可以用来检测磁芯的磁滞损耗？（）
A.交流电桥法
B.直流偏置法
C.交流磁化法
D.纳米磁性测量法
B.去耦电容器
C.共模电感器
D.差模电感器
14.以下哪些现象会导致电感器Q值下降？（）
A.线圈电阻增加
B.磁芯损耗增加
C.线圈之间的互耦
D.工作频率的变化
15.以下哪些因素会影响变压器的漏感？（）
A.绕组间的分布电容
B.绕组的匝数
C.磁芯的形状
D.绕组的排列方式
16.以下哪些磁性材料适合用于高频电感器？（）
4. ×
5. ×
6. ×
7. ×
8. ×
9. ×
10. ×
五、主观题（参考）
1.能量损耗包括铜损、铁损、磁滞损耗和介质损耗。铜损由线圈电阻产生，与电流平方成正比；铁损主要由磁芯的磁滞和涡流损耗引起；磁滞损耗与磁芯材料的磁滞回线有关；介质损耗与线圈绝缘材料有关。这些损耗会导致元件发热、效率降低，影响设备性能。
B.高斯（G）
C.亨利/米（H/m）
D.瓦特/平方米（W/m²）
15.在一个电感器的自感系数计算中，以下哪个参数是必要的？（）
A.线圈匝数
B.线圈长度
C.线圈直径
D.线圈电阻
16.在磁性元件设计过程中，以下哪种方法可用于提高电感器的自感值？（）
A.增加线圈匝数
B.减小线圈匝数
《磁性材料》模拟试题
《磁性材料》试题1.实验室里用的磁铁是用什么材料制成的( )A.软磁性材料B.硬磁性材料C.软铁D.不锈钢答案:B解析:实验室里的磁铁属永磁体,磁性应稳定,所以应采用硬磁性材料,B项正确.2.下列元件中,哪些是由软磁性材料制造的( )A.半导体收音机内天线的磁棒B.磁电式电流表中的磁铁C.变压器的闭合铁芯D.电子计算机中的记忆元件答案:AC解析:软磁性材料在外磁场撤去以后,磁畴的磁化方向又变得杂乱,物体没有明显的剩磁,因此可以用来制造半导体收音机内天线的磁棒、变压器的闭合铁芯.而磁电式电流表中的磁铁是永久磁铁,故应选用硬磁性材料;电子计算机中的记忆元件是通过磁信号来“记忆”的,所以必须保留剩磁,因此应选用硬磁性材料.3.实验室中有许多条形磁铁,平时不用时为了不减弱磁性,正确的放置应是( )A.所有条形磁铁捆成一团B.同名磁性都置于一端,捆成一团C.异名磁极首尾相连成一条直线,且N极在北方D.怎么放都没有影响答案:C解析:条形磁铁不用时,如果随便放置,会使得磁性减弱,所以应将异名磁极首尾相连成一条直线,且N极在北方,形成闭合磁路,所以只有C项正确.4.如图所示,将一根条形磁铁从上方靠近铁棒(并不接触铁棒),这时铁棒吸引铁屑.把条形磁铁移开后( )A.铁棒和铁屑磁性消失,铁屑落下B.铁棒和铁屑已成为一体,永远不会分离C.铁棒和铁屑相互吸引,铁屑不落下D.铁棒和铁屑相互排斥,铁屑落下答案:A解析:铁棒和铁屑均是软磁性材料,磁铁移走后,没有明显的剩磁,磁性很快消失,故铁屑很快落下,A选项正确.5.磁性是物质的一种普遍性质,大到宇宙中的星球,小到电子、质子等微观粒子,几乎都会呈现出磁性,地球就是一个巨大的磁体,有一些生物体内也有微量强磁性物质.研究表明,鸽子正是利用体内所含的微量强磁性物质在地磁场中所受到的作用来帮助辨别方向的,如果在鸽子身上绑一小块永磁体,使其附近的磁感应强度比地磁场更强,则( )A.鸽子仍能辨别方向B.鸽子更容易辨别方向C.鸽子会迷失方向D.无法确定鸽子是否会迷失方向答案:C解析:因为鸽子是利用地磁场来导航的,所以所绑永磁体的影响会使鸽子对磁场的判断出现偏差,导致鸽子迷失方向,所以选C项.6.如图所示是录音磁头的工作原理.录音时磁带上一层磁性材料通过磁头作用被磁化变成类似于图中的小磁体,从而记录声音,请根据图中小磁体的极性标出此时磁头线圈中的电流方向.答案:由磁性材料的极性,可知磁头线圈左端为N极,从而可根据安培定则判断出磁头线圈中的电流方向如图所示.7.找一个3~4寸长的铁钉,把它放在火上烧红,再把它捂在沙里慢慢冷却,这叫退火.待铁钉凉透之后,把它靠近大头针,它对大头针没有一点儿磁力.然后,你左手拿着铁钉,一头对准北方,另一头对准南方,右手拿起木块,在钉头上敲打7~8下.你再把铁钉放进大头针盒里,它就能吸起一些大头针了.这说明,就这么敲打几下,铁钉磁化成磁铁了,虽然它的磁力不大.如果把它朝东西方向放好,再敲几下,它的磁力又会消失.这说明了什么呢?答案:原来铁钉没磁化前,它内部的许多小磁体,杂乱无章,磁力相互抵消,所以没磁力.当你把铁钉朝南北方向放好,敲打它,内部的小磁体受振,在地磁场的作用下,就会规矩地排列起来,铁钉就有磁性了.当你把铁钉朝东西方向放好,再敲打时,铁钉内部的小磁体又会变得乱七八糟,所以铁钉没有磁性了.年末,国外某大学做了一个实验,有一个圆筒形的超导磁体,其中心部位有一个直径为5 cm的空洞,把水放入空洞中,然后让磁体产生21 T的磁场,结果发现水在空中悬浮了起来.请用已学过的知识,对产生该现象的原因进行解释.答案:水分子是极性分子,在高强度的外磁场作用下,水分子排列取向一致,使整个水体成为磁体,与超导磁体产生排斥作用,从而悬浮起来.。
兰州大学期末考试试卷答案
仪器分析期末试题-包括答案一. （8）计算下列电池的电动势,并标明电极的正负.（1）Pt |VO 2+(0.001mol •L -1),VO 2+(0.010mol •L -1),HClO 4(0.100mol •L -1)┊┊ HClO 4(0.100mol •L -1)，Fe 3+ (0.020mol •L -1),Fe 2+(0.002mol •L -1)| Pt00.122,+=++πϕVOVOV ，77.023,+=++οϕFe Fe V 解： 半反应：左 VO +2•2H 2O +2H + + e - = VO 2++ 3H 2O 右 Fe 2+ + e - = Fe 3+＝左ϕoVO VO ++22,ϕ＋0.059lg[][][]+++222VO H VO =0.823V ，负极。
[][]V Fe Fe oFe Fe 829.0lg059.023,23=+=++++ϕϕ右，正极。
E 池 = 右ϕ －左ϕ＝0.006V（2）Zn |ZnO 22－ (0.010mol •L -1)，NaOH (0.500mol •L -1),HgO(固) |Hg=-οϕZnZnO ,22－1.216 V ，οϕHg HgO ,＝＋0.0984 V 解： 半反应：左 ZnO 22－ + 2H 2O + 2e - = Zn + 4OH - 右 HgO + H 2O + 2e - ＝ Hg + 2OH -＝左ϕοϕZnZnO ,22+＋0.059/2lg[][]422--OH ZnO =-1.239V＝右ϕοϕHg HgO ,+ 0.059/2lg[]21-OH =0.116VE 池 = 右ϕ －左ϕ＝1.355V二. （8）已知电极反应Zn 2+ + 2e = Zn 的标准电极电位ϕo Zn2+,Zn =-0.763V,Zn(CN)42-的稳定常数为5×1016。
求电极反应Zn(CN)42- + 2e =Zn + 4CN -的标准电极电位。
试题+磁性材料
3、电工纯铁，玻莫合金，FeCo, FePt, Nd2Fe14B，硅钢，MnZn铁氧体，碳钢，磁铅石铁氧体，Sm2Fe17,以上10种材料中，属于软磁材料的是哪些？属于硬磁材料的是哪些？
4、分别画出硬磁材料和软磁材料的典型磁滞回线，并在曲线上标出以下物理量的位置：矫顽场，饱和磁化强度，剩余磁化强度。
得
分
二、简答题（每小题5分，共20分）
1、磁记录方式有几种？分别简要说明。
2、永磁材料有什么特Байду номын сангаас？
3、试阐述铁磁性和亚铁磁性之间的区别。
4、列举测量材料磁性能的仪器有哪些？
得
分
三、计算、作图与分析题（每题10分，共60分）
1、长100cm，半径10cm的螺线管，线圈匝数100匝，通电流10A，计算螺线管内中部的磁场强度和磁感应强度。如果中间插入相对磁导率为1500的铁芯，再次计算螺线管内中部的磁场强度和磁感应强度。（真空磁导率μ0=4π×10-7T.m/A）
课程考试试题纸
课程名称：
磁性材料
（）
考试方式：
考试
闭卷
印刷份数：
学院：
材料学院
任课教师：
专业年级：
题
号
一
二
三
四
五
六
七
八
总分
阅卷
教师
得
分
……………………………………………………………………………………………………
得
分
一、名词解释（每题5分，共20分）
1、原子磁矩：
2、磁滞回线：
3、铁磁性：
4、反铁磁性：
5、下列两图是磁化率与温度的变化关系，指出分别属于哪种磁性？分别描述其产生机理。
磁性材料期末考试题
磁性材料期末考试题关于磁性材料期末考试题推荐韩满贵磁性材料复习题【平时作业 +课堂小测验 + 下面的复习题】一、填空题(共10分，每空0.5分)1. 磁性材料在被磁化时，随磁化状态的改变而发生弹性形变的现象，称为________。
磁致伸缩效应2. 设尖晶石铁氧体的分子式为AxnABynBCznCO4其中A、B、C、为金属元素，x、y、z为相应的金属离子数，nA 、nB、nC为相应的金属离子化学价。
则该多元铁氧体的离子数总合与化学价总合应满足：________、________x+y+z ＝3、x×nA+y×nB + z×nC＝83. 尖晶石铁氧体在单位晶胞中，A位置共有________个，B位置共有________个，但实际占有金离子的A位置只有________个，B位置只有________个，其余空着，这些空位对配方不准造成的成分偏离正分并对________有利。
64、32、8、16、掺杂4. 铁氧体材料按其晶体结构分为________、________ 和________ 铁氧体。
尖晶石铁氧体、石榴石铁氧体、磁铅石（或六角晶系）5. 绝大多数铁氧体其导电特性属于________，其电阻率随温度的升高按指数规律________。
半导体类型、下降6. 磁性材料在交变磁场中其复磁导率的实部和虚部随频率变化的关系曲线称为磁谱。
磁导率实部下降到一半或磁导率虚部达到极大值时所对应的频率称为该材料的截止频率fr。
一般软磁铁氧体的工作频率应选择低于它的截止频率。
材料的截止频率与起始磁导率有密切的关系。
一般而言，材料的起始磁导率越低，其截止频率越高，使用的工作频率也相应提高。
7. 一般来讲，铁氧体材料其磁饱和磁化强度远低于金属软磁材料，其应用频率远高于金属软磁材料；金属软磁材料低电阻率的特性导致趋肤效应，涡流损耗限制了其在高频段的应用。
8. 磁性材料材料在交变磁场中产生能量损耗，称为磁损耗。
磁性材料答案0
第一部分1如何理解磁矩的定义 =iS？（范胜华）磁矩是描述磁性大小的物理量，其定义为回路电流和回路面积的乘积，方向由右手螺旋定则确定。
磁性本质都是由电流引起的，因此磁矩可以描述磁性物体的磁性的大小。
在均匀外磁场中回路线圈受到力矩使磁矩转向外磁场的方向。
在原子中，电子绕原子核转动，这种转动通常与闭合回路比较，在磁性上等效，因此，原子中电子绕轨道运动，同无限小尺寸的闭合回路一样，可以视为磁偶极子。
2物质的抗磁性是如何产生的？为什么说抗磁性是普遍存在的？（范胜华）当外磁场穿过电子轨道时，引起的电磁感应使轨道电子加速。
由楞次定律可以推出电子的这种加速运动所引起的磁通，总是与外磁场相反的，这就是抗磁性产生的机理。
原子的内部总是具有电子的，电子在外磁场作用下会受到洛仑兹力。
因此，在外磁场作用下，所有物质都会毫无例外地表现出抗磁性这一种属性。
3,氧气跟氮气是顺磁性还是抗磁性，为什么？（孙彬彬）氧气是顺磁性，氮气是抗磁性。
根据分子的电子表示形式，氧气的氧原子周围没有轨道电子，但是氮原子周围有轨道电子。
4.为什么金属铝没有，而金属铁具有铁磁性？（孙彬彬）铁磁性起源于磁场中的电子自旋平行排列，导致自发磁化，在常温下，金属铁中磁矩的热运动不足以与分子场抗衡，所以还是有序的，能够表现出铁磁性，而率恰恰相反，它的磁矩是无序的。
铁的3d层不满，产生强磁矩，而铝成键，没有磁矩。
5请解释超交换作用的原理（比如在MnO中）（陈伟）超交换作用的机理：Mn2+离子的未满电子壳层组态为3d5,5个自旋彼此平行取向：O2-离子的电子结构为（1s）2(2s)2(2p)6,其自旋角动量和轨道角动量都是彼此抵消的，无净自旋磁矩。
O2-离子2p轨道向近邻的Mn2+离子M1和M2伸展，这样2p轨道电子云与Mn2+离子电子云交叠，2p轨道电子有可能迁移到Mn2+离子中。
假设，一个2p电子转移到M1离子的3d轨道。
在此情况下，该电子必须使他的自旋与Mn2+的总自旋反平行，因为Mn2+已经有5个电子，按照洪特规则，其空轨道只能接受一个与5个电子自旋烦平行的电子。
兰州大学磁性材料试题
磁性材料一、名词解释1、合金与合金系合金是一种金属元素和一种或几种其它元素（金属或非金属均可）熔合而组成的具有金属特性的物质，组成合金的不同元素称为合金的组元；组元相同，组元含量不同的一系列合金就称作合金系。
2、固溶体合金中两组元相互溶解，固体溶质原子进入固体溶剂晶格中，共同形成均匀的固相，即具有溶剂晶格结构的合金相，该类固相成为固溶体。
溶剂与溶质性质（电子结构）相差不大，在液相和固相下均能相互溶解。
一般固溶体有两种，一是置换固溶体，由溶质原子替换溶剂晶格原子形成，二是间隙固溶体，这种合金的溶质多为小原子，填入溶剂晶格间隙中形成。
固溶体溶质溶剂间存在一定的溶解度，这种溶解度多随温度变化而变化。
3、有序合金合金组元的原子占据的晶位是确定的，如铁磁性、亚铁磁性、旋磁性等，该种合金即有序合金，有高的磁晶各向异性。
4、非晶态合金将磁性合金快速冷却，使之不能形成结晶态，而是形成短程有序并有其它随机微结构特性的合金，就是非晶态合金，又称磁性玻璃。
非晶态合金不具有晶粒结构，不存在长程有序，所以各向异性常数K趋于零；又由于无晶粒边界，矫顽力Hc很小，所以可以作为良好的软磁材料使用。
并且具有高硬度、高强度及良好的韧性，交流特性好。
5、稀土过渡族金属化合物由过渡族金属和稀土金属材料熔合而成的具有确定化学组成的化合物。
其晶格既不同于稀土金属材料，也不同于过渡族金属材料。
两种元素占据化合物晶格中的确定晶位。
材料具有较强的磁晶各向异性。
呈良好的永磁性。
6、铁氧体大多由过渡族金属元素的氧化物所构成的磁性材料。
磁性原子分布在由氧原子形成的间隙位中。
按晶格类型，可分为尖晶石型、石榴石型和磁铅石型。
前两种多为软磁性，后一种的M型材料为永磁。
7、调幅分解过饱和固溶体在温度降低时会分解，形成饱和固溶体，伴随生成新相。
新相的形成有成核长大和调幅分解两种方式。
在脱溶硬化过程中，由于成分起伏，晶格畸变，引入了应力能的变化，为了保持能量极小，自由能降低，原来的均匀成分就出现了磁性相和非磁性相的富集；富集一经发生，同成分继续长大，异成分被排除，最终形成晶粒大小均匀，两相高度弥散的结构，该过程就是调幅分解。
磁性材料应用考核试卷
B.剩磁
C.磁滞回线
D.磁化
12.下列哪种磁性材料在磁化后，磁场消失后磁性不会消失？( )
A.软磁材料
B.硬磁材料
C.永磁材料
D.反磁材料
13.磁性材料的磁滞回线反映了：( )
A.磁化强度与外部磁场强度的关系
B.磁化过程中能量损耗
C.磁导率与磁场强度的关系
D.剩磁与磁场强度的关系
14.下列哪种磁性材料在制造过程中，需要进行热处理以提高磁性能？( )
D.材料的化学成分
5.以下哪些材料属于永磁材料？( )
A.钕铁硼
B.铁氧体
C.硅钢片
D.铝镍钴
6.磁性材料在磁化时，哪些现象会发生？( )
A.磁畴重新排列
B.产生磁感应强度
C.磁导率增加
D.磁滞回线形成
7.以下哪些应用使用了软磁材料？( )
A.电感器
B.变压器
C.电机
D.磁盘驱动器
8.下列哪些磁性材料具有较高的剩磁？( )
A.永磁材料
B.软磁材料
C.电磁材料
D.硬磁材料
2.磁性材料在电子设备中的应用包括：( )
A.磁盘驱动器
B.电机
C.变压器
D.移动通信设备
3.以下哪些现象与磁滞回线有关？( )
A.剩磁
B.磁饱和
C.磁导率变化
D.磁场强度的变化
4.下列哪些因素会影响磁性材料的磁性能？( )
A.温度
B.材料的微观结构
C.磁场强度
3.磁化过程是磁畴在外磁场作用下重新排列的过程，磁畴方向逐渐与外磁场一致。
4.热处理影响磁性能，如退火降低内应力，提高磁导率；淬火提高硬度和剩磁。
4.磁性材料的______是指在外磁场移除后，材料仍然保留的磁化强度。
物理磁学考试题及答案
物理磁学考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 磁铁的南极用符号表示为：A. NB. SC. OD. P2. 地球的磁场是由什么产生的？A. 地球表面B. 地球内部C. 太阳风D. 月球引力3. 奥斯特实验证明了什么？A. 电流可以产生磁场B. 磁场可以产生电流C. 磁场可以改变电流的方向D. 电流可以改变磁场的方向4. 以下哪种物质不是磁性材料？A. 铁B. 铜C. 镍D. 钴5. 磁感应强度的单位是：A. 牛顿B. 特斯拉C. 安培D. 伏特6. 磁通量的基本单位是：A. 特斯拉·米B. 特斯拉·秒C. 特斯拉·安培D. 特斯拉·伏特7. 磁铁的磁极间相互作用遵循什么法则？A. 同性相斥，异性相吸B. 异性相斥，同性相吸C. 同性相吸，异性相斥D. 同性相吸，异性相斥8. 以下哪个现象不是磁力作用的结果？A. 指南针指向地球的磁极B. 磁带在磁头上的录音C. 铁被磁铁吸引D. 电流通过导线产生热量9. 磁化过程是：A. 永久性的B. 可逆的C. 永久性的或可逆的D. 永久性的且不可逆的10. 磁滞回线描述的是：A. 磁铁的磁化过程B. 磁铁的退磁过程C. 磁铁的磁化和退磁过程D. 磁铁的磁化和消磁过程二、填空题（每空1分，共20分）1. 磁铁的两极分别是______和______。
2. 地球的磁场方向是从地球的______极指向______极。
3. 磁铁的磁场线是从磁铁的______极出发，回到______极。
4. 磁通量是磁场线通过一个______的量度。
5. 磁通量的计算公式是Φ=______×______。
6. 磁感应强度的定义是______。
7. 磁滞回线是描述磁材料______和______的图形。
8. 磁化后的磁性材料具有______性。
9. 磁滞回线中的______点表示磁材料的剩余磁感应强度。
10. 磁滞回线中的______点表示磁材料的最大磁感应强度。
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1、 材料饱和磁化强度的度量方式有几种？分子磁矩在何种情况下可以度量材料 的饱和磁化强度。
答： a、比饱和磁化强度:样品技术磁化到饱和后的单位质量磁化强度称为比饱和磁化强度，用
σs 表示，σs 与饱和磁化强度的关系为：σs=Ms/D D:磁体密度 饱和磁化强度：单位体积内磁元的矢量和称为磁化强度。样品技术磁化到饱和后的磁
5、稀土过渡族金属化合物 由过渡族金属和稀土金属材料熔合而成的具有确定化学组成的化合物。其晶格既不同于
稀土金属材料，也不同于过渡族金属材料。两种元素占据化合物晶格中的确定晶位。材料具 有较强的磁晶各向异性。呈良好的永磁性。
6、铁氧体 大多由过渡族金属元素的氧化物所构成的磁性材料。磁性原子分布在由氧原子形成的间 隙位中。按晶格类型，可分为尖晶石型、石榴石型和磁铅石型。前两种多为软磁性，后一种 的 M 型材料为永磁。
9、比饱和磁化强度: 样品技术磁化到饱和后的单位质量磁化强度称为比饱和磁化强度，用σs表示，σs与 饱和磁化强度的关系为：σs=Ms/D D:磁体密度
10、饱和磁化强度： 单位体积内磁元的矢量和称为磁化强度。样品技术磁化到饱和后的磁化强度称为饱和磁 化强度。
11、分子磁矩： 稀土金属化合物永磁,铁氧体材料都有确定的分子组成，即组成每一分子材料所具有
3、有序合金 合金组元的原子占据的晶位是确定的，如铁磁性、亚铁磁性、旋磁性等，该种合金即有
序合金结晶态，而是形成短程有序并有其它随机微结构特
性的合金，就是非晶态合金，又称磁性玻璃。非晶态合金不具有晶粒结构，不存在长程有序， 所以各向异性常数 K 趋于零；又由于无晶粒边界，矫顽力 Hc 很小，所以可以作为良好的软 磁材料使用。并且具有高硬度、高强度及良好的韧性，交流特性好。
7、调幅分解 过饱和固溶体在温度降低时会分解，形成饱和固溶体，伴随生成新相。新相的形成有成
核长大和调幅分解两种方式。在脱溶硬化过程中，由于成分起伏，晶格畸变，引入了应力能 的变化，为了保持能量极小，自由能降低，原来的均匀成分就出现了磁性相和非磁性相的富 集；富集一经发生，同成分继续长大，异成分被排除，最终形成晶粒大小均匀，两相高度弥 散的结构，该过程就是调幅分解。另外，调幅分解还具有过程迅速的特点。
磁性材料
一、名词解释
1、合金与合金系 合金是一种金属元素和一种或几种其它元素（金属或非金属均可）熔合而组成的具有金
属特性的物质，组成合金的不同元素称为合金的组元；组元相同，组元含量不同的一系列合 金就称作合金系。
2、固溶体 合金中两组元相互溶解，固体溶质原子进入固体溶剂晶格中，共同形成均匀的固相，即
化强度称为饱和磁化强度。
b、材料要有确定的分子组成，即每一个分子所具有的分子磁矩的大小和材料组成的初级晶 胞结构。
2. 固态金属磁性材料从形态上可分为固溶体、有序合金、非晶态合金和金 属化合物。它们在晶体结构上有何区别？ 答：固溶体
合金中两组元相互溶解，固体溶质原子进入固体溶剂晶格中，共同形成均匀的固相， 即 具有溶剂晶格结构的合金相，该类固相成为固溶体。溶剂与溶质性质（电子结构）相差不大， 在液相和固相下均能相互溶解。一般固溶体有两种，一是置换固溶体，由溶质原子替换溶剂 晶格原子形成，二是间隙固溶体，这种合金的溶质多为小原子，填入溶剂晶格间隙中形成。 固溶体溶质溶剂间存在一定的溶解度，这种溶解度多随温度变化而变化。
具有溶剂晶格结构的合金相，该类固相成为固溶体。溶剂与溶质性质（电子结构）相差不大， 在液相和固相下均能相互溶解。一般固溶体有两种，一是置换固溶体，由溶质原子替换溶剂 晶格原子形成，二是间隙固溶体，这种合金的溶质多为小原子，填入溶剂晶格间隙中形成。 固溶体溶质溶剂间存在一定的溶解度，这种溶解度多随温度变化而变化。
的磁矩的矢量和称为分子磁矩，用每一物质的物质量数除σs即得该物质的分子磁矩。 12、磁性次晶格：
呈亚铁磁性的材料（如铁氧体，稀土过渡族非晶合金等）其磁结构可以看成原子磁 矩具有不同取向的磁性子格子组成，这种子格子又称为磁性次晶格。 13、螺磁性: 铁磁性材料中处于空间不同位置的原子磁矩是平行排列的，而磁性稀土元素金属材料 中原子磁矩的取向随空间位置的延伸发生偏转，呈螺旋形变化。称磁性的这种变化为 螺磁性。 14、抵消点： 稀土-过渡族非晶态合金呈亚铁磁性，其磁结构可以看成是由稀土原子组成的子格子和 过渡金属原子组成的子格子所组成，两种次晶格上的磁性离子的磁矩取向相反。对应 于每一种稀土-过渡族非晶态合金，在过渡金属含量为某个特定值时其饱和磁化强度为 零。这一特征成分称为抵消点。 15、补偿点： 在稀土合金和石榴石铁氧体材料中，其磁结构可以看成是稀土原子和过渡金属原子组成 的磁性次晶格所组成，两种次晶格上的磁性离子的磁矩取向相反，材料的表观磁化强度是两 个磁性次晶格磁矩的代数和。两种次晶格的离子的交换作用的强度不同，因而随温度升高变 化的趋势不同。通常稀土原子次晶格的变化剧烈。在低于居里温度的某个温度，两个磁性次 晶格总磁矩相互抵消，材料不显示宏观磁性。该温度值称作补偿点。
8、自旋重取向
温度升高到一定的程度时，材料的各向异性发生改变，易磁化方向也随之变化的现象称 作自旋重取向；它源自于 3d 和 4f 两个亚点阵的各向异性随温度变化相互竞争的结果。 合金与合金系：合金是一种金属元素和一种或几种其它元素（金属或非金属均可）熔合而组
成的具有金属特性的物质，组成合金的不同元素称为合金的组元；组元相同，组元 含量不同的一系列合金就称作合金系。。
有序合金 合金组元的原子占据的晶位是确定的，如铁磁性、亚铁磁性、旋磁性等，该种合金即有 序合金，有高的磁晶各向异性。 非晶态合金 将磁性合金快速冷却，使之不能形成结晶态，而是形成短程有序并有其它随机微结构特 性的合金，就是非晶态合金，又称磁性玻璃。非晶态合金不具有晶粒结构，不存在长程有序， 所以各向异性常数 K 趋于零；又由于无晶粒边界，矫顽力 Hc 很小，所以可以作为良好的软 磁材料使用。并且具有高硬度、高强度及良好的韧性，交流特性好。