杨---新式仪器 动态磁滞回线实验
动态磁滞回线实验报告
一、实验目的1. 理解铁磁材料的磁滞现象及其在工程中的应用。
2. 学习使用示波器观察和测量动态磁滞回线。
3. 掌握磁滞回线中关键参数(如饱和磁感应强度、矫顽力、剩磁等)的测量方法。
4. 分析磁滞回线形状与材料特性之间的关系。
二、实验原理铁磁材料在外加磁场的作用下,其磁化强度B与磁场强度H之间的关系并非线性,而是呈现非线性关系。
当磁场强度H增加到一定值时,B几乎不再随H的增加而增加,此时的B值称为饱和磁感应强度(Bs)。
当外磁场去除后,铁磁材料仍保留一定的磁性,此时的B值称为剩磁(Br)。
矫顽力(Hc)是指使剩磁为零所需的反向磁场强度。
动态磁滞回线是指铁磁材料在交变磁场作用下,磁化强度B与磁场强度H之间的关系曲线。
通过测量动态磁滞回线,可以获得铁磁材料的磁性能参数,如饱和磁感应强度、矫顽力、剩磁等。
三、实验仪器1. 示波器2. 交流电源3. 铁磁材料样品4. 磁场发生器5. 测量装置四、实验步骤1. 将铁磁材料样品固定在磁场发生器上。
2. 接通电源,调节磁场发生器输出交变磁场。
3. 将示波器的X轴输入端连接到磁场发生器的输出端,Y轴输入端连接到测量装置的输出端。
4. 观察示波器屏幕上的动态磁滞回线,记录关键参数(如饱和磁感应强度、矫顽力、剩磁等)。
5. 改变磁场发生器的输出频率,重复上述步骤,观察磁滞回线形状的变化。
五、实验结果与分析1. 通过实验,我们观察到铁磁材料的动态磁滞回线呈现非线性关系,且存在饱和磁感应强度、矫顽力、剩磁等关键参数。
2. 随着磁场发生器输出频率的增加,磁滞回线形状发生变化,饱和磁感应强度和矫顽力降低,剩磁增加。
3. 分析磁滞回线形状与材料特性之间的关系,发现磁滞回线形状与材料的磁导率、矫顽力、剩磁等参数有关。
六、实验结论1. 动态磁滞回线实验可以有效地测量铁磁材料的磁性能参数,为工程应用提供重要依据。
2. 磁滞回线形状与材料特性密切相关,通过分析磁滞回线可以了解材料的磁性能。
磁滞回线测量实验报告
磁滞回线测量实验报告磁滞回线测量实验报告引言:磁滞回线是描述磁性材料磁化特性的重要参数。
通过对磁滞回线的测量和分析,我们可以深入了解材料的磁性行为,并从中获得有用的信息。
本篇实验报告旨在介绍磁滞回线测量实验的目的、步骤和结果,并对实验所获得的数据进行分析和讨论。
一、实验目的:本次实验的主要目的是通过对某一磁性材料的磁滞回线测量,了解该材料的磁化特性以及磁滞回线的含义。
具体的目标包括:1. 测量和绘制材料的磁滞回线;2. 分析磁滞回线的特征,如饱和磁感应强度、剩余磁感应强度、矫顽力等;3. 通过实验数据,讨论磁滞回线对材料磁性的影响。
二、实验步骤:1. 准备磁性样品和测量设备。
选择一块磁性样品,并将其放置在测量设备中,确保设备已经校准。
2. 施加外加磁场。
通过调节测量设备中的磁场源,逐渐增加外加磁场的强度,使其达到最大值,并将之后逐渐减小。
3. 测量磁滞回线数据。
在每个磁场强度值下,测量并记录材料的磁感应强度。
4. 绘制磁滞回线曲线。
将实验所得的磁感应强度值绘制成磁滞回线曲线。
三、实验结果:在本次实验中,我们测量了某磁性材料的磁滞回线,并得到了以下结果。
磁滞回线曲线如下图所示:[插入磁滞回线曲线图]从图中可以观察到以下几个主要特征:1. 饱和磁感应强度:磁滞回线中的一段水平线段代表材料的饱和磁感应强度。
在这段区域内,无论外加磁场的强度如何增加,材料的磁感应强度都不再增加。
2. 剩余磁感应强度:磁滞回线的起点对应着剩余磁感应强度。
当外加磁场为零时,材料仍然保持一定的磁感应强度,即剩余磁感应强度。
3. 矫顽力:磁滞回线中的一个特征点,即退磁点,表示了磁场逐渐减小时材料需要的磁场强度。
矫顽力越大,说明材料越难退磁。
四、数据分析和讨论:通过实验测量的磁滞回线数据,我们可以对该磁性材料的性质和行为进行一些分析和讨论。
磁滞回线的饱和磁感应强度可以告诉我们材料的磁性能。
当外加磁场的强度超过一定值时,材料将达到饱和,不再对外加磁场变化做出响应。
磁滞回线实验报告精选全文完整版
〖实验三十〗用示波器观测动态磁滞回线〖目的要求〗1、学习使用示波器对动态磁滞回线进行观察和测量,了解磁感应强度和磁场强度的测量方法;2、学习应用RC 积分电路;3、了解铁磁性材料的动态磁化特性。
〖仪器用具〗动态磁滞回线测量仪(包括正弦波信号源、待测铁磁样品及绕组、积分电路所用的电阻和电容),双踪读出示波器,直流电源,数字多用表,滑线变阻器。
〖实验原理〗1、铁磁材料的磁化特性把物体放在外磁场H 中,物体就会被磁化,其内部产生磁场。
设其内部磁化强度为M ,磁感应强度为B ,可以定义磁化率m χ和相对磁导率r μ表征物质被磁化的难易程度:0m r M H B Hχμμ==物质的磁性按磁化率m χ可以分为抗磁性、顺磁性和铁磁性三种。
抗磁性物质的磁化率为负值,通常在5610~10--的量级,且几乎不随温度变化;顺磁性物质的磁化率通常为2410~10--之间,且随温度线性增大;而铁磁性物质的磁化率通常远大于1,且随温度增高而变小。
除了磁导率高以外,铁磁材料还具有特殊的磁化规律。
对一个处于磁中性状态(H=0且B=0)的铁磁材料加上由小变大的磁场H 进行磁化时,磁感应强度B 随H 的变化曲线称为起始磁化曲线,它大致分为三个阶段:①可逆磁化阶段,当H 很小的时候,B 随H 变化可逆,见图中OA 段,若减小H ,B 会沿AO返回至原点;②不可逆磁化阶段,见图中AS 段,若减小H ,B 不会沿SA 返回(比如当磁场从D 点的D H 减小到D H H -∆,再从D H H -∆增大到D H ,B-H 轨迹会是图中点线所示的回线样式);③饱和磁化阶段,见图中SC 段,在S 点材料已经被磁化至饱和状态,继续增大H ,磁化强度M 不再增大,由于0(M H)βμ=+,B 会随H 线性增大,但增量极小。
图中S H 和S B 表示M 刚刚达到饱和值时的H 和B 的值,分别称为饱和磁场强度和饱和磁感应强度。
如果将铁磁材料磁化到饱和状态(图中S 点)后再减小磁场H ,那么磁感应强度B 会随H 减小而减小,但并不沿起始磁化曲线SAO 减小,而会沿着SP 这条更缓慢的曲线减小。
动态磁滞回线实验报告
动态磁滞回线实验报告
目录
1. 实验目的
1.1 实验原理
1.1.1 动态磁滞回线的概念
1.1.2 动态磁滞回线的影响因素
1.2 实验材料
1.3 实验步骤
1.3.1 准备工作
1.3.2 进行实验
1.4 实验结果分析
1.5 实验结论
实验目的
本实验旨在通过实验观察和测量动态磁滞回线,了解其特性及影响因素,从而加深对磁滞现象的理解。
实验原理
动态磁滞回线的概念
动态磁滞回线是指在磁场强度变化的作用下,磁介质磁化强度随着磁场的变化而发生的磁化-消磁过程。
它是磁介质对外加磁场响应的特征之一。
动态磁滞回线的影响因素
动态磁滞回线的形状和特性受到多种因素的影响,包括磁性材料的种类、外加磁场的频率和强度等。
实验材料
本实验所需材料包括磁性材料样品、磁场强度测量仪器、交变磁场发生器等。
实验步骤
准备工作
1. 将磁性材料样品置于磁场强度测量仪器中。
2. 调节交变磁场发生器的频率和强度参数。
进行实验
1. 开启磁场强度测量仪器和交变磁场发生器。
2. 调节磁场强度测量仪器测量动态磁化曲线。
3. 记录实验数据并进行分析。
实验结果分析
通过实验数据分析,可以观察到动态磁滞回线的形状、变化规律,进一步探讨其在不同条件下的变化趋势和影响因素。
实验结论
根据实验结果分析,可以得出关于动态磁滞回线特性和影响因素的结论,进一步加深对磁滞现象的理解和认识。
动态磁滞回线的测量实验报告
动态磁滞回线的测量实验报告实验目的:测量动态磁滞回线实验器材:1. 变压器2. 电流表3. 电压表4. 磁场计5. 电源6. 载流线圈7. 铁芯实验原理:当铁芯中通过交变电流时,会在铁芯中形成一个交变磁场。
磁场的大小和方向会随着电流的变化而发生变化,从而导致铁芯中的磁化程度发生变化。
磁化程度的变化也会在铁芯上产生一个磁场。
实验步骤:1. 将变压器连接到电源上,并保证电源的稳定。
2. 将电流表和电压表分别连接到变压器的输出端,测量电流和电压的数值。
3. 将磁场计连接到铁芯上的一个侧面,并将另一侧面放置在载流线圈中。
4. 开始测量,通过调整电流的大小和方向来改变铁芯中的电流磁场。
5. 同时通过磁场计来测量铁芯中的磁场的变化情况。
实验结果:根据测量所得的数据,绘制出动态磁滞回线的曲线。
根据曲线可以分析出铁芯的磁滞性能。
实验讨论及结论:根据实验结果,我们可以分析铁芯的磁滞性能。
磁滞回线的形状和大小可以反映出铁芯中的磁化程度和磁化的稳定性。
通过分析磁滞回线,可以得出铁芯的磁导率、矫顽力等参数。
实验的不确定性:由于实验中存在测量误差,可能导致实验结果与实际情况存在一定的差异。
为了减小测量误差,可以多次进行实验并取平均值,或者采用更精确的测量设备。
改进措施:在实验中,可以尝试使用更精确的设备,如数字电流表、数字电压表和高精度磁场计,以提高测量的精确度。
实验的应用:动态磁滞回线的测量可以应用于磁性材料的性能评估、电力设备的设计以及电磁场的模拟等领域。
实验的总结:通过本次实验,我们成功地测量了动态磁滞回线,并对铁芯的磁滞性能进行了分析。
实验结果对于磁性材料的研究和应用具有重要的意义。
同时,在实验过程中我们也发现了一些可以改进的地方,以提高测量结果的精确度。
整个实验过程进行顺利,实验目标得到了实现。
动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告
1. 动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告2. 引言在材料科学和物理学领域,磁性材料的性质对于电磁器件和磁性储存系统的设计和性能起着至关重要的作用。
磁滞回线和磁化曲线是描述磁性材料特性的重要参数,它们对于磁性材料的应用和应力分析具有重要意义。
本实验旨在通过动态法测量磁滞回线和磁化曲线,研究和分析磁性材料的特性,以期能更深入地理解和应用这些理论知识。
3. 实验目的本次实验旨在探索磁性材料的磁滞回线和磁化曲线特性,通过动态法测量并分析磁性材料的磁滞回线和磁化曲线,了解磁性材料在外加磁场作用下的磁性响应规律,并对实验结果进行分析和讨论。
4. 实验原理磁滞回线是描述磁性材料在外加磁场变化时磁化状态的变化规律的曲线。
而磁化曲线则是描述磁性材料在外加磁场的作用下,磁化强度随磁场强度的变化关系。
通过动态法测量磁滞回线和磁化曲线,可以得到材料的磁滞回线图形和磁化曲线图形,并通过分析曲线的各项参数,揭示材料中的一些重要性质。
5. 实验步骤(1)准备工作:准备好磁性材料样品、测量设备和外加磁场设备。
(2)动态法测量磁滞回线:将样品置于外加磁场设备中,通过改变外加磁场的大小和方向,观察样品的磁化状态变化,并记录数据。
(3)动态法测量磁化曲线:在不同外加磁场下,测量样品的磁化强度,并记录数据。
(4)数据处理和分析:根据实验数据,绘制磁滞回线图和磁化曲线图,并分析曲线的各项参数,如剩磁、矫顽力等。
6. 实验结果通过动态法测量,我们得到了样品的磁滞回线和磁化曲线图形,并对实验数据进行了分析。
在磁滞回线图中,我们观察到样品在外加磁场作用下出现了明显的磁滞现象,磁滞回线的形状反映了样品的磁滞性能;在磁化曲线图中,我们观察到了样品在不同外加磁场下磁化强度的变化规律,通过对曲线参数的分析,我们可以得到材料的一些重要性能指标。
7. 实验分析通过对实验数据的分析,我们可以发现磁滞回线和磁化曲线反映了磁性材料在外加磁场作用下的磁性响应规律。
动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告
动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告一、引言磁滞回线和磁化曲线是研究磁性材料磁化性质的重要工具。
磁滞回线描述了材料在外加磁场作用下磁化程度的变化规律,而磁化曲线则反映了材料的磁化特性。
本实验通过动态法测量磁滞回线和磁化曲线,旨在深入了解磁性材料的磁化行为,并通过分析实验数据得出相关结论。
二、实验原理1. 磁滞回线磁滞回线是描述材料在外加磁场逐渐增加和减小过程中磁化程度的变化情况。
在实验中,我们需要使用霍尔效应磁强计来测量磁场强度,从而可以得到材料的磁滞回线。
2. 磁化曲线磁化曲线是描述材料在外加磁场作用下磁化程度随磁场变化的曲线。
在实验中,我们需要使用霍尔效应磁强计和恒流源来测量材料在不同磁场强度下的磁场强度和磁化强度,并绘制出磁化曲线。
三、实验步骤1. 实验准备:a. 准备一块磁性材料样品,并将其放置在实验装置上。
b. 连接霍尔效应磁强计和恒流源到实验装置上,确保测量的准确性和稳定性。
2. 磁滞回线的测量:a. 调整恒流源的电流使得霍尔效应磁强计输出为零。
b. 逐渐增加恒流源的电流,记录同时测量到的磁场强度和霍尔效应磁强计输出的数值。
c. 逐渐减小恒流源的电流,重复步骤b的测量过程。
d. 根据实验数据绘制磁滞回线图。
3. 磁化曲线的测量:a. 调整恒流源的电流使得霍尔效应磁强计输出为零。
b. 逐渐增加恒流源的电流,记录同时测量到的磁场强度和霍尔效应磁强计输出的数值。
c. 根据实验数据绘制磁化曲线图。
四、实验结果与讨论1. 磁滞回线的分析根据所测得的磁滞回线数据,我们可以观察到磁性材料在磁场逐渐增大过程中逐渐磁化,达到饱和磁化强度后,进一步增大磁场也不会有明显增加的效果。
而在磁场逐渐减小过程中,磁性材料的磁化程度也会随之减小,直到完全消除磁化。
磁滞回线的形状对应着材料的磁滞损耗和剩磁等特性。
2. 磁化曲线的分析根据所测得的磁化曲线数据,我们可以观察到磁性材料在不同磁场强度下的磁化程度存在一定的非线性关系。
磁滞回线(新)实验讲义
实验 用微机观测交流磁滞回线软磁材料在电机、电器和仪表的设计制造中有广泛用途,其交流磁特性可以从交流磁化曲线和交流磁滞回线的形状和面积上集中表现出来,通过观测交流磁化曲线和交流磁滞回线,能够较完整地了解软磁材料的磁特性,这对研究软磁材料的性能及其应用有非常重要的意义。
测量磁性材料的动态磁滞回线方法较多,用示波器法测量动态磁滞回线的方法具有直观、方便、迅速以及能够在不同磁化状态下(交变磁化及脉冲磁化等)进行观察和测量的独特优点,本实验用微机模拟示波器,克服了普通示波器所不具备的存贮、计算和打印功能的缺陷,使交流磁滞回线的观测十分方便。
【实验目的】1.了解软磁材料在交变磁场中的磁特性;2.了解软磁材料的基本动态磁性参数;3.学习用微机观测交流磁滞回线的方法。
【实验原理】交流磁滞回线,通常简称交流回线。
在交流磁化过程中,不同的交流幅值磁场强度Hm 有不同的交流回线,各交流回线顶点的轨迹称为交流磁化曲线或简称Bm -Hm 曲线,Bm 称为幅值磁感应强度。
当交流幅值磁场强度达到饱和磁场强度Hs 时,Bm 不再随Hm 的增大有明显变化,此时Bm -Hm 关系呈现为一条趋于平直的可逆曲线,交流回线的面积不再随Hm 的增大而变化,这时的回线称为极限交流回线。
由极限交流回线可确定材料的饱和磁感应强度Bs 、交流剩余磁感应强度Br 、交流饱和矫顽力Hc (如图1所示)。
幅值相对磁导率μa 则可由交流磁化曲线,按下式求得:mma H μB μ0(1) 其中:μ0为真空磁导率,其值为4π×10−7T ∙m/A (特斯拉·米/安培)-HcBs Br退磁曲线交流磁化曲线仿照静态磁化的初始磁导率和最大磁导率,也可把交流磁化时的μai 和μam称为初始磁导率和最大幅值磁导率(如图39-2所示)。
Bs 、Br 、Hc 、μai 和μam 合称为交流回线参数,也是软磁材料的基本动态磁性参数。
Bm (T)μa (H/m )当材料沿着磁滞回线经历磁化—去磁—反向磁化—反向去磁的循环过程中,由于磁滞效应要消耗额外的能量,并且以热量的形式耗散掉,这部分能量叫做磁滞损耗。
实验4-7动态磁滞回线和磁化曲线的测量动态磁滞回线和磁化曲线的测量
实验4-7动态磁滞回线和磁化曲线的测量动态磁滞回线和磁化曲线的测量指南预习指南铁磁材料包括铁、钴、镍及其众多合金以及含铁的氧化物(铁氧体),在外磁场的作用下,能被强烈磁化,磁导率很高并随磁场变化,当外磁场撤掉以后,铁磁材料仍具有一定的磁性,磁化规律复杂。
铁磁材料具有的这种保持原定磁化状态的性质称为磁滞。
研究铁磁材料的磁化规律,一般是通过测量磁化场的磁场强度H与磁感应强度B之间的关系来进行的。
实验中要了解示波器显示和观察动态磁滞回线的原理与方法,掌握测绘铁磁材料动态磁滞回线和基本磁化曲线的原理与方法,学会根据磁滞回线确定铁磁材料的矫顽力、剩磁、饱和磁感应强度、磁滞损耗等磁化参数,学习测量磁性材料磁导率的一种方法,理解铁磁材料的磁化规律和主要特性。
该实验是一个综合物理实验,难度系数:1.00,适合自动化、电子信息工程、电气工程及其自动化、机械设计制造及其自动化、过程装备与控制工程、材料成型及控制工程、数学、信息、车辆工程、安全、计算机等专业以及对近代物理理论和实验感兴趣的同学选做。
实验内容1、线路连接选择测试样品,正确连接实验线路(实验室已连接好,只需选择好待测样品即可),调整好双踪示波器。
2、观测样品的磁滞回线(1)退磁。
顺时针方向转动励磁电压旋钮,使其从0V 增加到3V,再逆时针方向转动电压旋钮,从3V 降至0,消除剩磁,使样品处于磁中性状态。
(2)观察磁滞回线。
调节示波器各旋钮使光点处于坐标原点,选择Ω=5.21R ,励磁电压选取一个合适的值,调节示波器的X 轴和Y 轴灵敏度,使屏幕上显示大小合适的磁滞回线.若出现畸变,可适当降低励磁电压.(3)测绘磁滞回线。
使用智能磁滞回线测试仪采集B 和H 的数据,并记录磁滞损耗[]BH 和40组左右的B 、H 数据,注意在磁滞回线顶点、剩磁与矫顽力附近读取数据点间隔稍微密集一些。
用坐标纸或计算机绘出磁滞回线,从所绘制的磁滞回线上读取m B 、m H 、c H 。
磁滞回线实验操作指导
磁滞回线实验操作指导
磁滞回线实验是研究磁性材料磁滞性质的重要实验之一。
以下是磁滞回线实验的操作指导。
实验仪器和材料:
1. 电磁铁或螺线管
2. 电源
3. 数字电流表
4. 数据采集系统(如电脑)
5. 铁磁材料样品
操作步骤:
1. 准备工作:将电磁铁或螺线管接通电源,并调节电流到所需范围。
2. 将铁磁材料样品放置在电磁铁或螺线管的磁场中,确保样品位于磁场的中心位置。
3. 开始实验前,先将材料样品的磁场退磁,通过将材料样品加热到Curie点以上,然后缓慢冷却至室温,使材料样品的磁性恢复到初始状态。
4. 开始记录实验数据:通过数值电流表和数据采集系统,测量电流和材料样品所受的磁场强度。
同时,记录下材料样品的磁感应强度。
5. 逐渐增大或减小电流,测量和记录不同磁场强度下的材料样品的磁感应强度。
可以选择逐渐增大电流,再逐渐减小电流的方式进行实验,也可以选择逐渐减小电流,再逐渐增大电流的方式进行实验。
6. 在测量完全部数据后,可以提取出磁滞回线,即通过绘制材
料样品的磁感应强度-磁场强度曲线,得到一个闭合的回线。
通过分析磁滞回线的形状和特征,可以了解材料样品的磁滞性质。
注意事项:
1. 实验过程中,要避免样品移动或者发热,以免影响磁场强度和测量结果的准确性。
2. 实验结束后,要将样品退磁,以免对下一次实验产生干扰。
3. 实验中的电流和磁场强度的范围,应根据具体材料的特性来选择,以确保磁滞回线得到完整且有意义的结果。
磁滞回线实验报告
磁滞回线实验报告
实验目的:
通过磁滞回线实验,探究磁性材料在外加磁场作用下的磁化特性,了解磁滞回线对磁性材料的影响。
实验原理:
磁滞回线是指在磁化过程中,当外加磁场从零开始增加,然后再减小至零时,磁化强度不完全回复到零的现象。
磁滞回线实验通过测量磁化强度随外加磁场的变化曲线,可以得到磁滞回线的形状和大小,从而分析磁性材料的磁化特性。
实验仪器:
1. 磁滞回线测试仪。
2. 磁性材料样品。
3. 外加磁场源。
实验步骤:
1. 将磁性材料样品置于磁滞回线测试仪中。
2. 通过外加磁场源对样品施加不同大小的外加磁场。
3. 观察并记录磁化强度随外加磁场的变化曲线。
4. 分析磁滞回线的形状和大小,得出磁性材料的磁化特性。
实验结果:
通过实验测量和分析,得到了磁性材料的磁滞回线。
磁滞回线的形状和大小反映了磁性材料的磁滞特性和磁化强度的变化规律。
实验结果表明,不同磁性材料的磁滞回线形状和大小各不相同,这与其磁化特性有关。
实验结论:
磁滞回线实验结果表明,磁性材料在外加磁场作用下会出现磁化强度不完全回复的现象,这是磁性材料的磁滞特性。
通过磁滞回线实验,可以了解磁性材料的磁化特性,为磁性材料的应用和研究提供重要参考。
总结:
磁滞回线实验是研究磁性材料磁化特性的重要手段,通过实验可以得到磁性材料的磁滞回线,从而分析其磁化特性。
磁滞回线实验结果对于磁性材料的应用和研究具有重要意义,为进一步深入研究磁性材料提供了重要参考。
以上为磁滞回线实验报告内容,希望对您有所帮助。
动态磁滞回线实验报告
动态磁滞回线实验报告动态磁滞回线实验报告引言:磁滞回线是磁性材料在外加磁场作用下磁化过程中磁化强度与磁场强度之间的关系曲线。
磁滞回线实验是研究磁性材料性质的重要手段之一。
本实验旨在通过测量磁滞回线,探究材料的磁性特性。
实验装置:本实验采用了一台磁滞回线测量仪,该仪器可通过改变外加磁场的大小和方向,测量材料在不同磁场下的磁化强度。
实验步骤:1. 准备工作:将待测材料样品放置于磁滞回线测量仪的磁场中心位置,并确保样品与测量仪的传感器之间的距离合适。
2. 测量初始状态:调节磁滞回线测量仪的磁场为零,记录此时材料的磁化强度为初始状态。
3. 施加外加磁场:逐渐增加外加磁场的大小,每次增加一定值后等待磁化强度稳定后记录数据,直到达到最大外加磁场。
4. 减小外加磁场:逐渐减小外加磁场的大小,每次减小一定值后等待磁化强度稳定后记录数据,直到外加磁场为零。
5. 测量结束:记录完整的磁滞回线数据后,实验结束。
实验结果:根据实验所得数据,我们可以绘制出材料的磁滞回线曲线图。
磁滞回线图展示了材料在不同磁场下的磁化强度变化情况,从而揭示了材料的磁性特性。
讨论与分析:1. 磁滞回线形状:根据实验结果,我们可以观察到磁滞回线的形状可能呈现为对称的椭圆形、长方形或其他形状。
不同形状的磁滞回线反映了材料的不同磁性特性,如饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力等。
2. 磁滞回线的宽度:磁滞回线的宽度反映了材料的磁滞效应,即磁化强度随磁场变化的灵敏程度。
宽度较大的磁滞回线表明材料的磁滞效应较强,而宽度较小的磁滞回线则表明材料的磁滞效应较弱。
3. 磁滞回线的面积:磁滞回线的面积代表了材料在磁化过程中消耗的能量。
面积较大的磁滞回线表明材料在磁化过程中消耗的能量较多,而面积较小的磁滞回线则表明材料在磁化过程中消耗的能量较少。
结论:通过本次实验,我们成功地测量并分析了材料的磁滞回线。
磁滞回线图展示了材料的磁性特性,如饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力等。
动态磁滞回线实验报告结论
动态磁滞回线实验报告结论
根据动态磁滞回线实验结果分析可以得出以下结论:
首先,根据实验结果可以明确的得出结论是,动态磁滞回线是一种表示磁材料磁化程度的重要参数。
通过测量磁场强度和磁化强度的变化,我们可以得到磁材料的磁化曲线,并据此分析其磁性能。
其次,动态磁滞回线实验还可以用于分析和比较不同磁材料的磁性能。
不同磁材料的动态磁滞回线形状和特征不同,可以通过对比得出不同磁材料的磁化能力、饱和磁感应强度以及剩余磁感应强度等参数。
这有效地衡量了磁材料的磁性能,并对磁材料的选择和应用提供了重要依据。
另外,我们还可以通过动态磁滞回线实验来研究磁材料的磁滞损耗和磁死区现象。
磁滞损耗指的是在磁场交变时,磁材料由于磁滞现象而产生的能量损失。
而磁死区则指的是磁材料在饱和磁化状态下,需要降低磁场强度到一定程度才能完全解除磁化现象。
通过对动态磁滞回线的测量和分析,我们可以定量地评估这些磁性能指标,并探索磁材料中磁滞损耗和磁死区的来源和影响因素。
最后,动态磁滞回线实验还可以用于研究磁材料的磁记忆性质和磁记录应用。
根据动态磁滞回线的形状和特征,我们可以了解磁材料的磁态和磁化历史。
这对于磁数据存储和磁记录应用非常重要,可以引导我们设计和改进磁记录材料和器件。
综上所述,动态磁滞回线实验是研究和评估磁材料磁性能的重要手段。
通过动态磁滞回线实验,我们可以得到磁材料的磁化曲线,分析其磁性能并比较不同磁材料的特征。
同时,我们还可以研究磁滞损耗、磁死区、磁记忆性质和磁记录应用等方面。
这些结论对于磁材料的评估、选择和应用都非常有意义。
动态磁滞回线实验仪安全操作及保养规程
动态磁滞回线实验仪安全操作及保养规程动态磁滞回线实验仪是一种重要的物理实验仪器,它广泛应用于材料科学、电子技术、能源和环境等领域。
为了确保仪器的正常运行,保证实验结果的准确性和人身安全,以下制定了动态磁滞回线实验仪的安全操作及保养规程。
安全操作规程1. 预先准备在使用动态磁滞回线实验仪之前,需要做好以下准备工作:1.1 阅读使用手册,了解仪器的结构、功能和操作方法。
1.2 检查仪器是否完好无损。
如发现机体变形、外壳破裂、开关损坏等不正常现象,应立即停止使用,进行修理或更换部件。
1.3 将实验仪器放置在稳固的实验台或地面,确保仪器不会因操作不当而跌落或摔坏。
2. 处理样品2.1 在使用样品之前,需要对样品进行处理和准备。
操作人员应该清楚地了解样品的基本信息,如尺寸、质量、磁性能等;并对样品进行必要的清洁和上样。
2.2 在操作样品时,需要佩戴手套和口罩,以避免样品对人体造成危害。
2.3 在处理样品时,需要注意避免样品与实验仪器的磁性接触。
如若发生样品粘附、吸附等情况,应用特殊工具拆开和清理。
3. 启动和使用3.1 在实验仪器启动之前,应将所有开关置于“关”状态。
3.2 在启动之前,应检查实验仪器的电源是否连接并开启,以及所有机械部件是否正常运转。
3.3 在使用实验仪器时,操作人员应该紧盯仪器运转状态,随时观察并记录实验数据。
3.4 在实验完毕后,应先进行仪器的清洁和关机操作,再进行参数的导出和数据的处理。
4. 注意事项4.1 在使用实验仪器的过程中,应避免碰撞、震动和划伤实验仪器,以免损坏其外观和性能。
4.2 在实验过程中,如遇到异常情况(如感到异常热、异味等),应立即停止实验,并联系相关技术人员进行检查处理。
4.3 在使用实验仪器时,应定期对其进行全面保养和检修,以确保仪器性能的长期稳定和流畅运行。
保养规程为了确保动态磁滞回线实验仪的长期有效性和使用寿命,以下制定了保养规程:1.定期清洁:定期对实验仪器的各个部位进行清洁,包括机体、磁性针、电路板等。
磁滞回线与基本实验报告
磁滞回线与基本实验报告磁滞回线与基本实验报告引言:磁滞回线是描述磁性材料磁化特性的重要工具,通过实验测量磁场强度和磁化强度之间的关系,可以得到磁滞回线。
本实验旨在通过测量不同磁场强度下的磁化强度,绘制磁滞回线,并分析磁性材料的性能。
实验步骤:1. 实验准备准备一块磁性材料样品,如铁、镍等,并将其切割成适当的形状。
准备一台磁场强度调节仪和一台磁化强度测量仪。
2. 实验测量将磁场强度调节仪与磁化强度测量仪连接好,并将磁性材料样品放置在磁化强度测量仪的探头上。
调节磁场强度调节仪,使其输出不同的磁场强度,同时测量相应的磁化强度。
3. 数据处理将实验测得的磁场强度和磁化强度数据整理成表格,并绘制磁滞回线图。
根据磁滞回线的形状和特征,分析磁性材料的性能。
实验结果:根据实验测得的数据,我们得到了一条典型的磁滞回线。
磁滞回线呈现出一个封闭的环形,上半环表示磁场强度逐渐增加时的磁化过程,下半环表示磁场强度逐渐减小时的去磁过程。
在磁滞回线的上半环中,磁化强度随着磁场强度的增加而增加,直到饱和磁化强度。
而在下半环中,磁化强度随着磁场强度的减小而减小,直到归零。
根据磁滞回线的形状和特征,我们可以得到磁性材料的一些性能指标。
例如,磁滞回线的面积表示磁性材料的磁化能力,面积越大,磁化能力越强。
磁滞回线的宽度表示磁性材料的磁滞损耗,宽度越大,磁滞损耗越大。
讨论与分析:通过实验测量和数据处理,我们可以得到磁滞回线的形状和特征,进而分析磁性材料的性能。
磁滞回线的形状受到磁性材料的组织结构和磁化过程的影响。
在磁性材料的组织结构方面,晶格结构的排列和磁性材料中的微观结构对磁滞回线的形状有重要影响。
例如,铁磁材料中的铁磁晶粒的大小和排列方式会影响磁滞回线的形状和特征。
在磁化过程方面,磁性材料的磁化过程可以分为顺磁、铁磁和反铁磁三个阶段。
顺磁阶段是指磁化强度随磁场强度的增加而线性增加;铁磁阶段是指磁化强度随磁场强度的增加而逐渐饱和;反铁磁阶段是指磁化强度随磁场强度的增加而逐渐减小。
磁滞回线实验总结
磁滞回线实验总结
磁滞回线实验(简称MLF)是被广泛用于检测电机损耗和参数的常用实验,它具有较
高的准确性和重复性,是一种重要的电力机械实验。
首先,在实验准备过程中,要进行现场环境的检查,确保现场环境良好,温湿度和启
动时的振动量均符合要求,接线的时候要注意安全,确保连接牢固,线路标准,可靠。
然后,将测试仪表(细电阻、绝缘电阻测试仪),直流稳压电源(稳定性良好,输出
电压精度高),测试仪和电机合理接线(要求有足够的电源),合理使用电源及测试仪。
磁滞回线实验可以检验电机相关参数,比如电机负载,转子摩擦力等参数。
在进行实
验前,首先应建立实验计划,以避免在实验过程中的错误,并记录实验当时的情况,其次,要合理组织实验,根据实验要求,调试相关参数,控制实验环境,在采集数据时要记录好
实验参数,以便有效地检测实验结果。
磁滞回线实验看似简单,但其实不能低估它的重要性,它决定了电机的性能,是对电
机的一个全面的检测,从而保证电机的健康运行,所以,要求实验工作者始终保持职业素养,有责任感,做到安全第一,标准第一,效率第一,精致第一。
动态磁滞回线示波器xy模型
动态磁滞回线示波器xy模型
动态磁滞回线示波器是一种用于观察和记录材料磁滞回线的实验仪器。
它可以通过对被测材料进行周期性磁场变化,从而实现对材料磁性能的全面检测和分析。
动态磁滞回线示波器的工作原理主要基于磁性材料的磁滞回线特性。
磁滞回线是指磁场和材料磁感应强度之间的关系曲线,它反映了材料在磁场作用下的磁响应和磁滞现象。
动态磁滞回线示波器通过在被测材料上施加周期性磁场,观察和记录材料的磁滞回线,从而得到材料的磁性能信息。
动态磁滞回线示波器的XY模型是指将磁滞回线表示为一种二维坐标系中的曲线。
其中,X轴表示磁场强度,Y轴表示材料的磁感应强度。
通过在XY模型中绘制磁滞回线,可以更加直观地分析材料的磁性能。
动态磁滞回线示波器的XY模型具有以下特点:
全面性:XY模型可以将材料的磁滞回线完整地绘制出来,包括回线的形状、大小和位置等。
这可以帮助研究人员全面了解材料的磁性能和磁特性。
直观性:通过将磁滞回线表示为二维坐标系中的曲线,研究人员可以更加直观地观察和分析材料的磁性能。
例如,可以根据回线的形状和位置来判断材料的磁晶各向异性、矫顽力和最大磁能积等磁学参
量。
另外,根据不同实验要求和研究目的,动态磁滞回线示波器的XY 模型可以通过调整不同的实验参数和测量模式,实现对材料磁性能的深入研究和探索。
例如,可以通过改变磁场频率、温度、压力等条件,研究材料在不同条件下的磁性能变化。
动态磁滞回线示波器的XY模型是一种强大的实验工具,它可以帮助研究人员全面了解和分析材料的磁性能,为材料研究和应用提供有价值的实验数据。
动态磁滞回线
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线(动态磁滞回线实验)磁性材料在科研和工业中有着广泛的应用,种类也相当繁多,因此各种材料的磁特性测量,是电磁学实验中一个重要内容。
磁特性测量分为直流磁特性测量和交流磁特性测量。
本实验用交流正弦电流对磁性材料进行磁化,测得的磁感应强度与磁场强度关系曲线称为动态磁滞回线,或者称为交流磁滞回线,它与直流磁滞回线是有区别的。
可以证明:磁滞回线所包围的面积等于使单位体积磁性材料反复磁化一周时所需的功,并且因功转化为热而表现为损耗。
测量动态磁滞回线时,材料中不仅有磁滞损耗,还有涡流损耗,因此,同一材料的动态磁滞回线的面积要比静态磁滞回线的面积稍大些。
本实验重点学习用示波器显示和测量磁性材料动态磁滞回线和基本磁化曲线的方法,了解软磁材料和硬磁材料交流磁滞回线的区别。
一. 实验目的1.了解磁性材料的磁滞回线和磁化曲线的概念,加深对铁磁材料的重要物理量矫顽力、剩磁和磁导率的理解。
2.用示波器测量软磁材料(软磁铁氧体)的磁滞回线和基本磁化曲线,求该材料的饱和磁感应强度B m、剩磁B r和矫顽力H c。
3.学习示波器的X轴和Y轴用于测量交流电压时,各自分度值的校准。
4.用示波器显示硬铁磁材料(模具钢Cr12 )的交流磁滞回线,并与软磁材料进行比较二. 实验原理(一)铁磁物质的磁滞现象铁磁性物质的磁化过程很复杂,这主要是由于它具有磁性的原因。
一般都是通过测量磁化场的磁场强度H和磁感应强度B之间关系来研究其磁化规律的。
如左图所示,当铁磁物质中不存在磁化场时,H和B均为零,在B-H图中则相当于坐标原点O。
随着磁化场H的增加,B也随之增加,但两者之间不是线性关系。
当H 增加到一定值时,B不再增加或增加的十分缓慢,这说明该物质的磁化已达到饱和状态。
H m 和B m分别为饱和时的磁场强度和磁感应强度(对应于图中A点)。
如果再使H逐步退到零,则与此同时B也逐渐减小。
然而,其轨迹并不沿原曲线AO,而是沿另一曲线AR 下降到B r ,这说明当H 下降为零时,铁磁物质中仍保留一 定的磁性。
磁滞回线实验
磁滞回线实验报告一、实验目的1、用示波器观测软磁材料的交流磁滞回线2、学习标定磁场强度,磁感应强度,测量样品的磁参数3、了解铁磁材料的磁化过程及磁化规律 二、仪器用具磁滞回线实验仪器(两个待测样品、一个软铁、一个硅钢片等),低压交流源,电感,示波器,直流电压源,数字万能表,导线若干。
三、实验原理磁滞回线表现磁场强度周期性变化时,强磁性物质磁滞现象的闭合磁化曲线。
四、实验内容与步骤1、电路连接:选样品1按实验仪上所给电路图连接电路,令1R =2.5Ω,“U 选择”置于0位,H U 和B U 分别接入示波器的“X 输入”和“Y 输入”,插孔为公共端。
2、样品退磁:开启实验仪电源,顺时针方向转动“U 选择”按钮,令U 从0增至3V ,然后逆时针转动旋钮,将U 从最大降至0,消除剩磁。
3、观察磁滞回线:开启示波器电源,令光点位于坐标网格中心,令U=2.2V ,并分别调节示波器X 和Y 轴灵敏度,使显示屏出现图形大小合适的磁滞回线。
4、绘制基本磁化曲线:按步骤二对样品进行退磁,从U=0开始,逐档提高励磁电压,记录下这些磁滞回线第一象限顶点的坐标,其连线就是样品的基本磁化曲线B -H ;再做μ-H 曲线。
5、调节U=1.2V ,1R =2.5Ω,测定样品一的一组UB 和UH ,记录测量数据。
计算出D H 、r B 、m B 和H B ,绘出样品一的磁滞回线。
五、数据记录及处理 1、绘制基本磁化曲线(H U LR N 1H =, B U nS R 22C B = , HB=μ)2、测定样品一的一组UB、UH值六、注意事项1、磁滞回线顶部出现小环,降低励磁电压予以消除。
2、建议选择样品一做实验,测得数据绘制的磁滞回线的图形比较饱满,实验数据更好测量。
3、无信号接入时,因为噪声会产生峰值,但是接入了信号后噪声产生的峰值会消除。
实验5 动态磁滞回线
实验5动态磁滞回线一、实验目的1、掌握磁滞、磁滞回线和磁化曲线的概念,加深对铁磁材料的主要物理量:矫顽力、剩磁和磁导率的理解。
2、学会用示波法测绘基本磁化曲线和磁滞回线。
3、根据磁滞回线确定磁性材料的饱和磁感应强度Bs、剩磁Br和矫顽力Hc的数值。
4、研究不同频率下动态磁滞回线的区别,并确定某一频率下的磁感应强度Bs、剩磁Br和矫顽力Hc数值。
5、改变不同的磁性材料,比较磁滞回线形状的变化。
二、实验仪器动态磁滞回线测试仪及示波器。
动态磁滞回线测试仪由测试样品、功率信号源、可调标准电阻、标准电容和接口电路等组成。
三、实验原理1、磁化曲线如果在由电流产生的磁场中放入铁磁物质,则磁场将明显增强,此时铁磁物质中的磁感应强度比单纯由电流产生的磁感应强度增大百倍,甚至在千倍以上。
铁磁物质内部的磁场强度H与磁感应强度B有如下的关系:对于铁磁物质而言,磁导率μ并非常数,而是随H的变化而改变的物理量,即μ=ƒ(H),为非线性函数。
所以如图1所示,B与H也是非线性关系。
铁磁材料的磁化过程为:其未被磁化时的状态称为去磁状态,这时若在铁磁材料上加一个由小到大的磁化场,则铁磁材料内部的磁场强度H与磁感应强度B也随之变大,其B-H 变化曲线如图1所示。
但当H增加到一定值(Hs)后,B几乎不再随H的增加而增加,说明磁化已达饱和,从未磁化到饱和磁化的这段磁化曲线称为材料的起始磁化曲线。
如图1中的OS端曲线所示。
2、磁滞回线B和H也随之减少,可知当磁化场撤消,H=0时,磁感应强度仍然保持一定数值。
若要使被磁化的铁磁材料的磁感应强度B减少到0,必须加上一个反向磁场并逐步增大。
当铁磁材料内部反向磁场强度增加到H=Hc时(图2上的c点),磁感应强度B才是0,达到退磁。
图2中的的bc段曲线为退磁曲线,Hc为矫顽磁力。
图中的Oa段曲线称起始磁化曲线,所形成的封闭曲线abcdefa称为磁滞回线。
bc曲线段称为退磁曲线。
图2起始磁化曲线与磁滞回线由图2可知:(1)当H=0时,B≠0,这说明铁磁材料还残留一定值的磁感应强度Br,通常称Br 为铁磁物质的剩余感应强度(剩磁)。
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4.8 9.5 14.3 19.0 23.8 33.3 42.9 52.4 61.9 71.4 95.2 119.0 23.8 0.0 -47.6 -66.7 -90.5 -114.3 -23.8 0.0 47.6 61.9 88.1 119.0
1.3 2.0 2.5 3.8 5.0 7.5 10.0 15.0 17.5 20.0 27.5 35.1 30.0 25.0 12.5 0.0 -17.5 -35.1 -25.0 -20.0 -12.5 0.0 12.5 35.1
FB310 型磁滞回线实验数据处理专用表格XLD2008.5.24
参数名称 数值 单位
X 格
0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00 4.00 5.00 1.00 0.00 -2.00 -2.80 -3.80 -4.80 -1.00 0.00 2.00 2.60 3.70 5.00
C U 2 ( mT ) S
Y 格
0.05 0.08 0.10 0.15 0.20 0.30 0.40 0.60 0.70 0.80 1.10 1.40 1.20 1.00 0.50 0.00 -0.70 -1.40 -1.00 -0.80 -0.50 0.00 0.50 1.40
U 2 V
0.010 0.016 0.020 0.030 0.040 0.060 0.080 0.120 0.140 0.160 0.220 0.280 0.240 0.200 0.100 0.000 -0.140 -0.280 -0.200 -0.160 -0.100 0.000 0.100 0.280
U1 V
0.040 0.080 0.120 0.160 0.200 0.280 0.360 0.440 0.520 0.600 0.800 1.000 0.200 0.000 -0.400 -0.560 -0.760 -0.960 -0.200 0.000 0.400 0.520 0.740 1.000
B-H关系曲线 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0.0 30.0
20.0
B(mT)
10.0 0.0
-150.0 -100.0 -50.0 -10.0 0.0 50.0 100.0 150.0
系列1
-20.0
-30.0
-40.0 H(A/m)
对应B=0的点,即为Hc的值,把+Hc、-Hc值的绝对值求平均,作为该材料的矫顽力。 材料矫顽力计算:如:Hc=(146.9+113.1)/2=130(A/m),所以铁芯为硬磁性材料。 警告:由于文件中隐含“宏”编程内容,同学在不熟悉的情况下,请勿对文件做随意修改,以免功能失效! 如有疑问,请在文件打开时点"sheet2"参看数据处理实例!
H
N1 U 1 ( A / m) L R1
B
R2 C U 2 ( mT ) N2 S
R1= R2= C= Svx= Svy=
10 83 ####### 0.2 0.2
Ω KΩ F V/格 V/格
使用说明 使用该文件时,只要把 B3-B7,X、Y格数填入表 格,Excel程序会自动完 成计算及作图步骤。 注意:数据输入位置不能 有错,X、Y数据要按封闭 曲线绕行顺序输入,否则 程序将不能正确完成磁滞 回线的作图任务。 由于编程时,行号只取 3-26,所以测试数据不能 超过24组。 表格中只有B、D、F列可以 输入数据,其余格子请不 要改动,否则自动计算功 能将被破坏。