磁性材料术语解释及计算公式
磁性材料基本概念及定义
1.磁场电流产生磁场,在螺线管中,或在磁路中电流的产生的磁场为:在这一个表式中,采用国际单位制,H单位为安培/米(A/m),N为匝数,I为电流,单位安培(A),le 为螺线管或磁路长度,单位为米(m)。
在磁芯中,加正弦波电流,可用有效磁路长度le来计算磁场强度:2.磁通密度、磁极化强度、磁化强度在磁性材料中,加强磁场H时,引起磁通密度变化,其表现为:B为磁通密度,亦称磁感应强度,J称磁极化强度,M称磁化强度,μ0 为真空磁导率,其值为4π×10-7亨利/米(H/m)。
B、J单位 T,H、M单位为A/m,1T=104Gs。
在磁芯中可用有效面积Ae来计算磁通密度:正弦波为:电压单位V,频率单位为Hz,N为匝数,B单位为T,Ae单位为m2。
3.饱和磁通密度、剩余磁化强度、矫顽力B和H的关系除在真空中和在磁性材料中小磁化场下具有线性关系外,一般具有非线性关系,即具有所谓磁滞回线性质:Bs为饱和磁化强度,Br为剩余磁化强度,Hc为矫顽力,Hs为饱和磁化场,不同磁性材料产生的磁滞回线表现形式不一样,Bs、Br、Hc、Hs都不一样4 磁导率我们平常用的大都是相对磁导率,且把脚标 r 省去。
称初始磁导率,它与温度、频率有关。
测量时在一定温度、一定频率、很低的磁通密度(或很小的磁场)、闭合磁路中进行。
在实际测量中,规定:磁场H所产生的磁通密度应小于1mT,一般B为0.1mT,但亦有许多特殊情况,应加以注意。
4)在磁路中存在气隙,即非闭合磁路条件下,测得的磁导率为有效磁导率:g是气隙长度,le是有效磁路长度。
这一表示,仅是小气隙g下的一种近似。
在大气隙下,磁通要穿过气隙的外部,其有效磁导率将大于按上式计算所得之值。
5)在没有偏置磁场的情况下,磁场H较大时,该磁场H产生磁通密度B,则这时,,称振幅磁导率。
6)在具有直流偏置磁场时,再加上一个交流磁场,这时测得的磁导率称为增量磁导率。
在直流迭加状态下测得的电感,计算出的磁导率近似于增量磁导率。
磁学常用名词解释
磁学常用名词解释磁学量常用单位换算磁概念永磁材料:永磁材料被外加磁场磁化后磁性不消失,可对外部空间提供稳定磁场。
钕铁硼永磁体常用的衡量指标有以下四种:剩磁(Br )单位为特斯拉(T )和高斯(Gs ) 1Gs =0.0001T将一个磁体在闭路环境下被外磁场充磁到技术饱和后撤消外磁场,此时磁体表现的磁感应强度我们称之为剩磁。
它表示磁体所能提供的最大的磁通值。
从退磁曲线上可见,它对应于气隙为零时的情况,故在实际磁路中磁体的磁感应强度都小于剩磁。
钕铁硼是现今发现的Br 最高的实用永磁材料。
磁感矫顽力(Hcb )单位是安/米(A/m)和奥斯特(Oe )或1 Oe≈79.6A/m 处于技术饱和磁化后的磁体在被反向充磁时,使磁感应强度降为零所需反向磁场强度的值称之为磁感矫顽力(Hcb )。
但此时磁体的磁化强度并不为零,只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消。
(对外磁感应强度表现为零)此时若撤消外磁场,磁体仍具有一定的磁性能。
钕铁硼的矫顽力一般是11000Oe 以上。
内禀矫顽力(Hcj )单位是安/米(A/m)和奥斯特(Oe )1 Oe≈79.6A/m 使磁体的磁化强度降为零所需施加的反向磁场强度,我们称之为内禀矫顽力。
内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量,如果外加的磁场等于磁体的内禀矫顽力,磁体的磁性将会基本消除。
钕铁硼的Hcj 会随着温度的升高而降低所以需要工作在高温环境下时应该选择高Hcj 的牌号。
磁能积(BH)单位为焦/米3(J/m3)或高•奥(GOe )1 MGOe≈7. 96k J/m3 退磁曲线上任何一点的B 和H 的乘积既BH 我们称为磁能积, 而B×H 的最大值称之为最大磁能积(BH)max。
磁能积是恒量磁体所储存能量大小的重要参数之一,(BH)max越大说明磁体蕴含的磁能量越大。
设计磁路时要尽可能使磁体的工作点处在最大磁能积所对应的B 和H附近。
各向同性磁体:任何方向磁性能都相同的磁体。
磁性材质的基础知识之术语与公式
磁性材质的基础知识之术语与公式术语与公式磁性材料的术语(1)磁滞回线:铁磁体从正向反至反向,再至正向反复磁化至技术饱和一周,所得的B与H的闭合关系曲线称为磁滞回线,也称B-H曲线。
(2) 饱和磁感应强度:(饱和磁通密度)磁性被磁化到饱和状态时的磁感应强度。
在实际应用中,饱合磁感应强度往往是指某一指定磁场(基本上达到磁饱和时的磁场)下的磁感应强度。
(3)剩磁感应强度:从磁性体的饱和状态,把磁场(包括自退磁场)单调减小到此为0的磁感应强度。
(4)磁通密度矫顽力:它是从磁性体的饱和磁化状态,沿饱和磁滞回线单调改变磁场强度,使磁感应强度B 减小到此为0时的磁场强度。
(5)内禀矫顽力:从磁性体的饱和磁化状态使磁化强度M减小到0的磁场强度。
(6)磁能积:在永磁性体退磁曲线上的任意点的磁感应强度和磁场强度的乘积为磁能积;其中一点对应的B与H乘积的最大值称为最大磁能积(BH)max.(7)起始磁导率:磁性体在磁中性状态下磁导率的比值。
(8)温度系数:在两个给定温度之间,被测的变化量除于温度变化量。
(9)磁导率的比温度系数:磁导率的温度系数与磁导率的比值。
(10)居里温度有力在此温度上,自发磁化强度为零,即铁磁性材料(或亚磁性材料)由铁磁状态(或亚铁磁状态)转变为顺磁状态的临界温度。
磁粉芯的有效面积与有效磁路长度电感量和额定电感量每种尺寸磁粉芯的额定电感量都与其有效磁导率有关,有效磁导率仅作参考,环型磁芯的电感测试是依均匀分布的单层绕组作测度依据,以非均匀分布而少圈数的磁芯作测试会产生比预期要大的电感读数。
铁粉芯(lron Powder Cores)额定电感量均在10KHZ的频率下及10高斯(1mt) 的AC 磁通密度峰值为测试依据。
合金磁粉芯的电感系数值是以1000圈时为测试依据,其中电感系数偏差通常在±8%之间。
磁场强度和安培定律安培定律揭示了磁场强度(H)与电流、圈数和磁路长度之间的关系。
根据安培定律,磁场的强度在靠近磁粉芯内位置强(因为磁路长度短),引入有效磁路长度,可以提供穿过磁粉芯整个截面上磁场强度平均值(Haverage)除非另有说明,在本样本中使用的都是平均磁路长度及平均磁场强度。
磁性材料名词解释
磁性材料Jump to: navigation, search磁性材料magnetic material可由磁场感生或改变磁化强度的物质。
按照磁性的强弱,物质可以分为抗磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性等几类。
铁磁性和亚铁磁性物质为强磁性物质,其余为弱磁性物质。
现代工程上实用的磁性材料多属强磁性物质,通常所说的磁性材料即指强磁性材料。
磁性材料的用途广泛。
主要是利用其各种磁特性和特殊效应制成元件或器件;用于存储、传输和转换电磁能量与信息,或在特定空间产生一定强度和分布的磁场;有时也以材料的自然形态而直接利用(如磁性液体)。
磁性材料在电子技术领域和其他科学技术领域中都有重要的作用。
简史中国是世界上最先发现物质磁性现象和应用磁性材料的国家。
早在战国时期就有关于天然磁性材料(如磁铁矿)的记载。
11世纪就发明了制造人工永磁材料的方法。
1086年《梦溪笔谈》记载了指南针的制作和使用。
1099~1102年有指南针用于航海的记述,同时还发现了地磁偏角的现象。
近代,电力工业的发展促进了金属磁性材料──硅钢片(Si-Fe合金)的研制。
永磁金属从 19世纪的碳钢发展到后来的稀土永磁合金,性能提高二百多倍。
随着通信技术的发展,软磁金属材料从片状改为丝状再改为粉状,仍满足不了频率扩展的要求。
20世纪40年代,荷兰J.L.斯诺伊克发明电阻率高、高频特性好的铁氧体软磁材料,接着又出现了价格低廉的永磁铁氧体。
50年代初,随着电子计算机的发展,美籍华人王安首先使用矩磁合金元件作为计算机的内存储器,不久被矩磁铁氧体记忆磁芯取代,后者在60~70年代曾对计算机的发展起过重要的作用。
50 年代初人们发现铁氧体具有独特的微波特性,制成一系列微波铁氧体器件。
压磁材料在第一次世界大战时即已用于声纳技术,但由于压电陶瓷的出现,使用有所减少。
后来又出现了强压磁性的稀土合金。
非晶态(无定形)磁性材料是近代磁学研究的成果,在发明快速淬火技术后,1967年解决了制带工艺,正向实用化过渡。
磁性材料名词解释
磁性能名詞說明
■居里溫度Tc 系指随着温度的升高,由于物质内部基本粒子的热振荡加 剧,磁性材料内部的微观磁偶极矩的排列逐步紊乱,宏观 上表现为材料的磁极化强度J随着温度的升高而减小,当 温度升高至某一值时,材料的磁极化强度J降为0,此时磁 性材料的磁特性变得同空气等非磁性物质一样,将此温度 称为该材料的居里温度Tc ■可工作溫度Tw 系指在某一温度下永磁材料的磁性能与室温相比降低一规 定的幅度,将该温度称为该磁体的可工作温度Tw
磁性能名詞說明
■ 殘留磁束密度(Br) 給予磁石一外加飽和磁場(H) ,當磁場消退 為零時,磁石內部所保留之磁束密度。
■ 矯頑力(Hcb)及固有矯頑力(Hcj) 使磁束密度B=0之反向磁場強度稱矯頑力 (Hcb/Hc) ,另使磁化強度M=0之反向磁場 強度稱為固有矯頑力(Hcj/iHc) 。 為磁體抵抗外加磁場的能力,亦是充磁難 易度指標。
基本磁學單位換算
CGS制 SI制 換算
Br Hcb/Hcj Hmax
高斯 Gauss 奧斯特 Oe MGOe
特仕拉 T 安培/米 A/m kJ/m
1 T= 10 G 1 Oe = 79.5A/m 1 MGOe ≒ 8 kJ/m
磁性能名詞說明
■最大磁能積(BHmax) B-H曲線在第二象限(減磁曲線)上各點的磁 場強度H與磁束密度B之乘積最大值 ,亦即 (B.H)max,為磁體最大磁能量之衡量指
標,可用來分類磁石等級 。
磁性能名詞說明 ■溫度系數
Brα﹪/℃ 剩余磁感应强度(Br)随温度变化的系数 Hcjβ﹪/℃ 内禀矫顽力(Hcj)随温度变化的系数
磁力计算公式口诀
磁力计算公式口诀磁力计算公式口诀是学习磁力学的基础,掌握了这些公式口诀,可以帮助我们更好地理解和应用磁力学知识。
下面就让我们来详细了解一下这些公式口诀的含义和应用吧。
1. 磁场强度H,磁场强度H是单位长度内的磁场强度,它是磁感应强度B和磁导率μ的乘积,即H=B/μ。
在计算磁场强度时,我们可以通过这个公式口诀来进行计算,从而得到磁场的强度。
2. 磁感应强度B,磁感应强度B是单位面积内的磁感应强度,它是磁场强度H和磁导率μ的乘积,即B=μH。
通过这个公式口诀,我们可以计算出磁感应强度,从而了解磁场的分布情况。
3. 磁化强度M,磁化强度M是单位体积内的磁化强度,它是磁化电流I和磁导率μ的乘积,即M=I/μ。
通过这个公式口诀,我们可以计算出磁化强度,从而了解物质的磁化情况。
4. 磁力F,磁力F是磁场中带电粒子所受的力,它是磁感应强度B、电荷q和速度v的乘积,即F=qvB。
通过这个公式口诀,我们可以计算出磁场中带电粒子所受的力,从而了解磁场对带电粒子的影响。
5. 磁通量Φ,磁通量Φ是磁感应强度B通过某一面积的总磁通量,它是磁感应强度B和面积S的乘积,即Φ=BS。
通过这个公式口诀,我们可以计算出磁感应强度B通过某一面积的总磁通量,从而了解磁场的分布情况。
6. 磁导率μ,磁导率μ是物质对磁场的响应能力,它是磁感应强度B和磁场强度H的比值,即μ=B/H。
通过这个公式口诀,我们可以计算出物质对磁场的响应能力,从而了解物质的磁性能力。
7. 磁场能量密度W,磁场能量密度W是单位体积内的磁场能量,它是磁感应强度B的平方和磁导率μ的乘积的一半,即W=(B^2)/2μ。
通过这个公式口诀,我们可以计算出磁场的能量密度,从而了解磁场的能量分布情况。
8. 磁化电流I,磁化电流I是物质中由于外加磁场而产生的磁化电流,它是磁化强度M和体积V的乘积,即I=MV。
通过这个公式口诀,我们可以计算出物质中由于外加磁场而产生的磁化电流,从而了解物质的磁化情况。
多种材料磁路的磁通密度计算
多种材料磁路的磁通密度计算在磁性材料中,磁通密度是一个重要的物理量,用于描述磁场在材料中的分布情况。
不同材料的磁通密度计算方法也有所不同。
下面将介绍几种常见材料的磁路及磁通密度计算方法。
1.真空中的磁通密度计算:在真空中,磁通密度的计算公式为B=μ0*H,其中B表示磁通密度,μ0表示真空中的磁导率,H表示磁场强度。
对于恒定磁场的情况下,磁感应强度B的计算较为简单,只需知道磁场强度即可。
2.线性磁性材料的磁通密度计算:对于线性磁性材料(例如钢铁、铁氧体等),其磁通密度计算公式为B=μ*μ0*H,其中B表示磁通密度,μ表示材料的相对磁导率,μ0表示真空中的磁导率,H表示磁场强度。
对于线性材料,其磁通密度与磁场强度呈线性关系。
磁导率μ描述了材料对磁场的响应程度,是材料的重要性质之一3.非线性磁性材料的磁通密度计算:对于非线性磁性材料(例如软磁材料、铁氧体等),其磁通密度计算较为复杂。
通常需要利用磁滞回线来描述材料的磁化特性。
磁滞回线是材料磁化过程中磁场强度与磁通密度之间的关系曲线。
在给定磁场强度H下,材料的磁通密度B可能存在多个解,通过磁滞回线可以确定磁通密度的具体取值。
4.多层磁路的磁通密度计算:在一些实际应用中,材料的磁路不仅包括空气/真空,还包括磁性材料、绝缘材料等多种材料层。
对于多层磁路中的磁通密度计算,可以利用磁路的串联和并联特性进行分析。
在串联磁路中,磁场强度沿着整个磁路保持一致,而磁通密度在不同材料层之间会发生分布变化。
通过串联磁路的等效电路分析,可以计算出整个磁路上的磁通密度。
在并联磁路中,每个材料层的磁场强度相同,但磁通密度在不同材料层之间发生分布变化。
通过并联磁路的等效电路分析,同样可以计算出整个磁路上的磁通密度。
综上所述,磁通密度是描述磁场在材料中分布情况的重要物理量,不同材料的计算方法也有所不同。
从真空中的磁通密度计算,到线性磁性材料和非线性磁性材料的计算,再到多层磁路的磁通密度计算,都需要考虑材料的磁导率、磁滞回线等因素。
磁性材料名词解释
磁性能名詞說明
■ 殘留磁束密度(Br) 給予磁石一外加飽和磁場(H) ,當磁場消退 為零時,磁石內部所保留之磁束密度。
■ 矯頑力(Hcb)及固有矯頑力(Hcj) 使磁束密度B=0之反向磁場強度稱矯頑力 (Hcb/Hc) ,另使磁化強度M=0之反向磁場 強度稱為固有矯頑力(Hcj/iHc) 。 為磁體抵抗外加磁場的能力,亦是充磁難 易度指標。
磁性能名詞說明
■居里溫度Tc 系指随着温度的升高,由于物质内部基本粒子的热振荡加 剧,磁性材料内部的微观磁偶极矩的排列逐步紊乱,宏观 上表现为材料的磁极化强度J随着温度的升高而减小,当 温度升高至某一值时,材料的磁极化强度J降为0,此时磁 性材料的磁特性变得同空气等非磁性物质一样,将此温度 称为该材料的居里温度Tc
磁性能名詞說明
■最大磁能積(BHmax) B-H曲線在第二象限(減磁曲線)上各點的磁 場強度H與磁束密度B之乘積最大值 ,亦即 (B.H)max,為磁體最大磁能量之衡量指 標,可用來分類磁石等級 。
磁性能名詞說明
■溫度系數
Brα﹪/℃ 剩余磁感应强度(Br)随温度变化的系数 Hcjβ﹪/℃ 内禀矫顽力(Hcj)随温度变化的系数
■可工作溫度Tw 系指在某一温度下永磁材料的磁性能与室温相比降低一规 定的幅度,将该温度称为该磁体的可工作温度Tw
基本磁學單位換算
Br Hcb/Hcj BHmax
CGS制
高斯 Gauss 奧斯特
Oe T
安培/米 A/m kJ/m
1 T= 10 G 1 Oe = 79.5A/m 1 MGOe ≒ 8 kJ/m
磁学基础知识
磁学基础知识一、磁性材料1.磁性:物体吸引铁、镍、钴等物质的性质。
2.磁体:具有磁性的物体。
3.磁极:磁体上磁性最强的部分,分为南极和北极。
4.磁性材料:具有磁性的物质,如铁、镍、钴及其合金。
5.硬磁材料:一经磁化,磁性不易消失的材料,如铁磁性材料。
6.软磁材料:磁化后,磁性容易消失的材料,如软铁、硅钢等。
7.磁场:磁体周围存在的一种特殊的物质,它影响着磁体和铁磁性物质。
8.磁场线:用来描述磁场分布的假想线条,从磁南极指向磁北极。
9.磁感线:用来表示磁场强度和方向的线条,从磁南极出发,回到磁北极。
10.磁通量:磁场穿过某一面积的总量,用Φ表示,单位为韦伯(Wb)。
11.磁通密度:单位面积上磁通量的大小,用B表示,单位为特斯拉(T)。
三、磁场强度1.磁场强度:磁场对单位长度导线所产生的力,用H表示,单位为安培/米(A/m)。
2.磁感应强度:磁场对放入其中的导线所产生的磁力,用B表示,单位为特斯拉(T)。
3.磁化强度:磁性材料内部磁畴的磁化程度,用M表示,单位为安培/米(A/m)。
4.磁化:磁性材料在外磁场作用下,内部磁畴的排列发生变化,产生磁性的过程。
5.顺磁性:磁化后,磁畴的排列与外磁场方向相同的现象。
6.抗磁性:磁化后,磁畴的排列与外磁场方向相反的现象。
7.铁磁性:磁化后,磁畴的排列在外磁场作用下,相互一致的现象。
8.磁路:磁场从磁体出发,经过空气或其他磁性材料,到达另一磁体的路径。
9.磁阻:磁场在传播过程中遇到的阻力,类似于电学中的电阻。
10.磁导率:材料对磁场的导磁能力,用μ表示,单位为亨利/米(H/m)。
11.磁芯:具有高磁导率的材料,用于集中和引导磁场。
六、磁现象的应用1.电动机:利用电流在磁场中受力的原理,将电能转化为机械能。
2.发电机:利用磁场的变化在导体中产生电流的原理,将机械能转化为电能。
3.变压器:利用电磁感应原理,改变交流电压。
4.磁记录:利用磁性材料记录和存储信息,如硬盘、磁带等。
磁芯的绕制和读数计算公式
磁芯的绕制和读数计算公式磁芯是一种用于储存和处理信息的重要元件,广泛应用于计算机、通信设备、电力系统等领域。
磁芯的绕制和读数计算公式是研究磁芯工作原理和性能的重要基础,本文将从磁芯的基本原理、绕制过程和读数计算公式等方面进行介绍。
一、磁芯的基本原理。
磁芯是由硅钢片或氧化铁粉等材料制成的磁性材料,具有良好的磁导性能。
在磁芯中,磁通量可以通过磁性材料的磁导率来传输,从而实现信息的存储和处理。
磁芯的基本原理可以用以下公式表示:B = μH。
其中,B表示磁感应强度,单位为特斯拉(T);μ表示磁导率,单位为亨利/米(H/m);H表示磁场强度,单位为安培/米(A/m)。
根据这个公式,我们可以看出磁芯的磁感应强度与磁场强度和磁导率之间存在一定的关系,这为磁芯的绕制和读数提供了基本原理。
二、磁芯的绕制过程。
磁芯的绕制是将绝缘铜线或铝线缠绕在磁芯上,形成磁芯的绕组。
在绕制过程中,需要考虑磁芯的尺寸、绕组的匝数、绕组的方式等因素。
磁芯的绕制过程可以用以下公式表示:N = (L × 10^4) / (A × B)。
其中,N表示绕组的匝数;L表示绕组长度,单位为米(m);A表示绕组的横截面积,单位为平方米(m^2);B表示磁感应强度,单位为特斯拉(T)。
根据这个公式,我们可以计算出磁芯绕组的匝数,从而确定磁芯的性能和特性。
三、磁芯的读数计算公式。
磁芯的读数是指在磁芯中读取信息的过程,通常采用磁阻效应或磁感应强度的变化来实现。
磁芯的读数计算公式可以用以下公式表示:V = B × A × N × f。
其中,V表示输出的电压信号,单位为伏特(V);B表示磁感应强度,单位为特斯拉(T);A表示绕组的横截面积,单位为平方米(m^2);N表示绕组的匝数;f表示磁芯的频率,单位为赫兹(Hz)。
根据这个公式,我们可以计算出磁芯的输出电压信号,从而实现信息的读取和处理。
四、磁芯的应用和发展。
磁学名词解释及各种磁性材料讲结
磁学名词解释及各种磁性材料讲结关于钕铁硼永磁体常用的衡量指标有以下四种:剩磁(Br)单位为特斯拉(T)和高斯(Gs)1T=100Gs剩磁将一个磁体在外磁场的作用下充磁到技术饱和后撤消外磁场,此时磁体表现的磁感应强度我们称之为剩磁。
它表示磁体所能提供的最大的磁通值。
从退磁曲线上可见,它对应于气隙为零时的情况,故在实际磁路中没有多少实际的用处。
钕铁硼的剩磁一般是11500高斯以上。
磁感矫顽力(Hcb)单位是奥斯特(Oe)或安/米(A/m)1A/m=79.6Oe磁体在反向充磁时,使磁感应强度降为零所需反向磁场强度的值称之为磁感矫顽力(Hcb)。
但此时磁体的磁化强度并不为零,只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消。
(对外磁感应强度表现为零)此时若撤消外磁场,磁体仍具有一定的磁性能。
钕铁硼的矫顽力一般是100Oe以上。
内禀矫顽力(Hcj)单位为奥斯特(Oe)或安/米(A/m)使磁体的磁化强度降为零所需施加的反向磁场强度,我们称之为内禀矫顽力。
内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量,是表示材料中的磁化强度M退到零的矫顽力。
在磁体使用中,磁体矫顽力越高,温度稳定性越好。
磁能积((BH)max )单位为兆高·奥(MGOe)或焦/米3(J/m3)退磁曲线上任何一点的B和H的乘积既BH我们称为磁能积,而B×H的最大值称之为最大磁能积,为退磁曲线上的D点。
磁能积是恒量磁体所储存能量大小的重要参数之一。
在磁体使用时对应于一定能量的磁体,要求磁体的体积尽可能小。
各向同性磁体:任何方向磁性能都相同的磁体。
各向同性磁体可以任意方向多极充磁。
粘结钕铁硼是各向同性磁体。
各向异性磁体:不同方向上磁性能会有不同;且存在一个方向,在该方向取向时所得磁性能最高的磁体。
烧结钕铁硼永磁体是各向异性磁体。
烧结钕铁硼只能平面轴向多极充磁,粘结钕铁硼可以任意方向多极充磁。
在回转体物体中存在两种方向;轴向和径向。
轴向移动就是沿着回转体长度方向的运动(轴向位移、轴向串动)。
磁性材料基本参数详解[1]
磁性材料基本参数详解磁性是物质的基本属性之一,磁性现象与各种形式的电荷的运动相关联,物质内部电子的运动和自旋会产生一定大小的磁矩,因而产生磁性。
自然界物质按其磁性的不同可分为:顺磁性物质、抗磁性物质、铁磁性物、反铁磁性物质以及亚铁磁性物质,其中铁磁性物质和亚铁磁性物质属于强磁性物质,通常将这两类物质统称为 “ 磁性材料” 。
铁氧体颗粒料: 是已经过配料、混合、预烧、粉碎和造粒等工序,可以直接用于成形加工的铁氧体料粒。
顾客使用该料可直接压制成毛坯,经烧结、磨削后即可制成所需磁芯。
本公司生产并销售高品质的铁氧体颗粒料,品种包括功率铁氧体 JK 系列和高磁导率铁氧体 JL 系列。
锰锌铁氧体: 主要分为高稳定性、高功率、高导铁氧体材料。
它是以氧化铁、氧化锌为主要成分的复合氧化物。
其工作频率在1kHz 至10MHz 之间。
主要用着开关电源的主变压器用磁芯 . 。
随着射频通讯的迅猛发展,高电阻率、高居里温度、低温度系数、低损耗、高频特性好(高电阻率ρ、低损耗角正切 tg δ)的镍锌铁氧体得到重用,我司生产的 Ni-Zn 系列磁芯,其初始磁导率可由 10 到 2500 ,使用频率由 1KHz 到 100MHz 。
但主要应用于 1MHz 以上的频段、磁导率范围在 7-1300 之间的 EMC 领域、谐振电路以及超高频功率电路中。
磁粉芯: 磁环按材料分为五大类:即铁粉芯、铁镍钼、铁镍 50 、铁硅铝、羰基铁。
使用频率可达100KHZ ,甚至更高。
但最适合于10KHZ 以下使用。
磁场强度 H :磁场 “ 是传递运动电荷或者电流之间相互作用的物理物 ” 。
它可以由运动电荷或者电流产生,同时场中其它运动或者电流发生力的作用。
均匀磁场中,作用在单位长磁路的磁势叫磁场强度,用 H 表示;使一个物体产生磁力线的原动力叫磁势,用 F 表示:H=NI/L, F = N I H 单位为安培 / 米( A/m ),即 : 奥斯特 Oe ; N 为匝数; I 为电流,单位安培( A ),磁路长度 L 单位为米( m )。
磁铁制造的书面术语
磁铁制造的书面术语引言磁铁是具有磁性的物质,广泛应用于各个领域,如电子、医疗、能源等。
磁铁作为一种重要的材料,在制造过程中使用了许多专业的术语,本文将深入探讨磁铁制造中涉及的一些书面术语。
一、磁铁基础概念1. 磁极磁极是磁铁的两个极端,分为北极和南极。
北极用符号”N”表示,而南极用符号”S”表示。
在磁铁制造过程中,通常会对磁极进行标记,以便识别和使用。
2. 磁矩磁矩是磁铁产生磁场的量度,它是一个矢量,具有大小和方向。
磁矩的大小和磁铁材料的性质有关,常用单位是安培·米(A·m)。
二、磁铁制造过程1. 磁铁材料选择在制造磁铁之前,首先需要选择合适的磁铁材料。
常见的磁铁材料包括钕铁硼(NdFeB)、铁镁硅(Fe-Si)、铁铝钴(Fe-Al-Co)等。
根据具体应用需求和磁性性能要求,选择适当的磁铁材料十分重要。
2. 磁性激发磁性激发是磁铁制造过程中的一项关键步骤,通过施加外部磁场或者高温处理来激发磁铁材料的磁性。
这一步骤能够改善磁铁的磁性能,并提高其磁化强度。
3. 磁铁成型磁铁成型是将磁铁材料加工成所需形状和尺寸的过程。
常见的磁铁成型方法有压制焊接、注塑成型等。
在磁铁成型过程中,需要考虑成型温度、成型压力等参数,以保证磁铁的质量和性能。
4. 磁铁磁化磁铁磁化是将磁铁转变为一个磁铁体的过程,使其具有磁性。
常见的磁化方法包括长轴磁化、短轴磁化等。
磁铁磁化后,其磁场强度和磁性能会得到进一步增强。
5. 磁铁表面处理磁铁表面处理是为了保护磁铁表面免受腐蚀和氧化的影响,延长磁铁的使用寿命。
常见的磁铁表面处理方法包括镀锌、喷涂等。
三、磁铁性能测试与检验1. 磁场强度测量磁场强度是评价磁铁性能的重要指标之一,常用的测量方法有霍尔效应、磁力计等。
通过测量磁场强度,可以评估磁铁的磁性能是否达到要求。
2. 矫顽力测试矫顽力是指对磁铁进行饱和磁化所需的磁场强度。
通过矫顽力测试,可以评估磁铁的磁化特性和性能稳定性。
锰锌软磁铁氧体磁芯术语及定义
1.初始磁导率i μ初始磁导率是磁性材料的磁导率(B/H )在磁化曲线始端的极限值,即 i μ=01μ0H lim →HB 式中0μ为真空磁导率(4л×710-H/m )H 为磁场强度(A/m )B 为磁通密度(T )2.有效磁导率e μ在闭合磁路中,如果漏磁可忽略,可以用有效磁导率来表征磁芯的性能。
e μ=20NL ⋅μ﹒e e A L 式中 L 为装有磁芯的线圈的电感量(H )N 为线圈匝数Le 为有效磁路长度(m )e A 为有效截面积(2m ) 0μ为真空磁导率(4л×710-H/m )3. 饱和磁通密度Bs(T)磁化到饱和状态的磁通密度。
见图1.4.剩余磁通密度Br(T)从饱和状态去除磁场后,剩余的磁通密度。
见图1.5.矫顽力Hc(A/m)从饱和状态去除磁场后,磁芯继续被反向磁场磁化,直至磁通密度减为零,此时的磁场强度称为矫顽力。
见图1.6.损耗因数 tanδ损耗因数是磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗三者之和tanδ =tan h δ+tan e δ+tan r δ式中tan h δ为磁滞损耗因数tan e δ为涡流损耗因数tan r δ为剩余损耗因数7.相对损耗因数 tanδ/μ相对损耗因数是损耗因数与磁导率之比tanδ/i μ(适用于材料)t anδ/e μ(适用于磁路中含有气隙的磁芯)8.品质因数Q品质因数为损耗因数的倒数:Q=1/tanδ9.温度系数μα(1/K )温度系数为温度在T1和T2范围内变化时,每变化1K 相应的磁导率的相对变化量: μα=12112T T 1-⋅-μμμ (T2>T1) 式中1μ 为温度为1T 时的磁导率2μ 为温度为2T 时的磁导率10.相对温度系数r μα(1/k)温度系数和磁导率之比:r μα=122212T T 1-⋅-μμμ (T2>T1)11.居里温度Tc(℃)在该温度下材料由铁磁性(或亚铁磁性)转变成顺磁性。
见图2.12.减落因数F D在恒温条件下,完全退磁的磁芯的磁导率随时间的衰减变化,即 F D =2112211T T log μμμ⋅-(T2>T1)式中 1μ 为退磁后1t 分钟的磁导率2μ 为退磁后2t 分钟的磁导率13.电阻率ρ(Ω/m )具有单位截面积和单位长度的磁性材料的电阻。
磁性材料术语解释及计算公式
磁性材料术语解释及计算公式起始磁导率“i初始磁导率是磁性材料的磁导率(B/H)在磁化曲线始端的极限值,即式中“o为真空磁导率(4TTX\0~7 H/m)△H为磁场强度的变化率(A/m)△B为磁感应强度的变化率(T)有效磁导率“e在闭合磁路中,如果漏磁可忽略,可以用有效磁导率来表示磁芯的性能0式中L为装有磁芯的线圈的电感量(H)N为线圈匝数Le为有效磁路长度5)Ae为有效截面积(卅)饱和磁通密度Bs (T)磁化到饱和状态的磁通密度。
见图1。
・ 1a 1 =—x ——(AH T O)图1剩余磁通密度Br (T)从饱和状态去除磁场后,剩余的磁通密度。
见图1。
矫顽力He (A/m)从饱和状态去除磁场后,磁芯继续被反向磁场磁化,直至磁感应强度减为零,此时的磁场强度称为矫顽力。
见图1。
损耗因子tan5损耗系数是磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗三者之和。
tan^= tan d h + t an del tan dr式中tan o i.为磁滞损耗系数tan o e为涡流损耗系数tan d r为剩余损耗系数相对损耗因子t an6//I i比损耗因子是损耗系数与与磁导率之比:tano /i (it用于材料)tano/zze (适用于磁路中含有气隙的磁芯)品质因数Q品质因数为损耗因子的倒数:Q = 1/ tan5温度系数a“( 1/K)温度系数为T1和T2范围内变化时,每变化1K 相应的磁导率的相对变化量: a 口 =卩2_卩1 1Pl T 2 _T ] 式中“1为温度为T1时的磁导率“2为温度为T2时的磁导率相对温度系数a “r(l/K)温度系数和磁导率之比,即在恒温条件下,完全退磁的磁芯的磁导率随时间的衰减变化,即DF =x 丄(T2>T1)“1为退磁后T1分钟的磁导率“2为退磁后T2分钟的磁导率居里温度Tc (°C)在该温度时材料由铁磁性(或亚铁磁)转变为顺磁性,见图2。
a //r = 减落系数DFGT电阻率p(Q.m)具有单位截面积和单位长度的磁性材料的电阻。
磁能积与磁感应强度公式
磁能积与磁感应强度公式磁能积与磁感应强度都是磁学中重要的概念和参数。
磁能积指的是磁体存储磁能的能力,而磁感应强度则是描述磁体磁场强度的物理量。
本文将详细介绍磁能积与磁感应强度的定义、计算方法以及它们在实际应用中的意义。
首先,磁能积(也称为磁力线积分)是评估磁体储存磁能能力的指标。
它是通过乘积形式计算的,即磁体的磁场强度乘以磁通量密度。
磁能积可以用以下公式表示:磁能积 = 磁感应强度× 磁通量密度其中,磁感应强度是描述磁体磁场强度的物理量,用符号B表示,单位是特斯拉(T)。
磁通量密度则是指通过一个单位面积的磁通量,用符号B表示,单位是特斯拉(T)。
其次,磁感应强度是一个描述磁场强度的量度。
在储存磁能的磁体中,磁感应强度是受到材料本身磁性以及外加磁场的影响而产生的。
我们可以通过将磁体切割为无数个微小磁体,然后计算每个微小磁体的磁场强度的总和来获得磁感应强度。
公式如下:磁感应强度(B)= δB1 + δB2 + δB3 + ... + δBn其中,δB表示每个微小磁体产生的磁场强度,n表示磁体被切割成的微小磁体的数量。
磁能积和磁感应强度在实际应用中有着重要的意义。
首先,磁能积决定了磁体的磁能存储能力。
当磁场强度和磁通量密度越大时,磁体的磁能积也会增加。
这对于一些需要储存大量磁能的设备和系统非常重要,如电子变压器和磁铁等。
其次,磁感应强度可以告诉我们关于磁场的强弱和磁性材料的特性。
通过测量磁感应强度,我们可以了解磁体的性能,并判断其是否符合实际需求。
例如,在磁共振成像(MRI)中,通过测量磁感应强度可以获得更精确的成像结果,帮助医生做出准确的诊断。
综上所述,磁能积和磁感应强度是磁学中非常重要的概念和参数。
通过磁能积,我们可以评估磁体的磁能存储能力;而磁感应强度可以告诉我们磁体的磁场强度和磁性材料的特性。
在实际应用中,这两个参数对于设计和优化磁体以及评估磁性材料的性能都具有指导意义。
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磁性材料术语解释及计算公式起始磁导率μi初始磁导率是磁性材料的磁导率(B/H )在磁化曲线始端的极限值,即μi =01μ× H B ∆∆ ()0→∆H式中μ0为真空磁导率(m H /7104-⨯π) ∆H 为磁场强度的变化率(A/m )∆B 为磁感应强度的变化率(T )有效磁导率μe在闭合磁路中,如果漏磁可忽略,可以用有效磁导率来表示磁芯的性能。
e μ =AeLe N L 20⋅μ 式中 L 为装有磁芯的线圈的电感量(H )N 为线圈匝数Le 为有效磁路长度(m )Ae 为有效截面积 (m 2)饱和磁通密度Bs (T )磁化到饱和状态的磁通密度。
见图1。
HcH图 1剩余磁通密度Br(T)从饱和状态去除磁场后,剩余的磁通密度。
见图1。
矫顽力Hc(A/m)从饱和状态去除磁场后,磁芯继续被反向磁场磁化,直至磁感应强度减为零,此时的磁场强度称为矫顽力。
见图1。
损耗因子tanδ损耗系数是磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗三者之和。
tanδ= tanδh + tanδe + tanδr式中tanδh为磁滞损耗系数tanδe为涡流损耗系数tanδr为剩余损耗系数相对损耗因子 tanδ/μi比损耗因子是损耗系数与与磁导率之比:tanδ/μi(适用于材料)tanδ/μe(适用于磁路中含有气隙的磁芯)品质因数 Q品质因数为损耗因子的倒数: Q = 1/ tan δ温度系数αμ( 1/K)温度系数为T1和T2范围内变化时,每变化1K 相应的磁导率的相对变化量:αμ=112μμ-μ.12T T 1- 式中μ1为温度为T1时的磁导率μ2为温度为T2时的磁导率 相对温度系数αμr(1/K)温度系数和磁导率之比,即αμr = 2112μμ-μ.12T T 1- 减落系数 DF在恒温条件下,完全退磁的磁芯的磁导率随时间的衰减变化,即 DF = 212121μ1T T log μμ⨯- (T2>T1) μ1为退磁后T1分钟的磁导率μ2为退磁后T2分钟的磁导率居里温度Tc (℃)在该温度时材料由铁磁性(或亚铁磁)转变为顺磁性,见图2。
磁导率图2电阻率 ρ(Ω.m)具有单位截面积和单位长度的磁性材料的电阻 。
密度 d (kg/m 3)单位体积材料的重量,即d =W/V式中 W 为磁芯的重量(kg)V 为磁芯的体积(m 3)功率损耗 Pc (kW/m 3)磁芯的高磁感应强度下的单位体积损耗或单位重量损耗.该磁通密度可表示为Ae N f 4.44E=Bm式中E 为施加在线圈上的电压有效值 (V)Bm 为磁感应强度的峰值 (T)f 为频率 (Hz)N 为线圈匝数Ae为有效截面积(m2)电感系数A L(nH/N2)电感因数定义为具有一定形状和尺寸的磁芯上每一匝线圈产生的电感量,即A L = L/N2式中L:为装有磁芯的线圈的电感量(H)N:为线圈匝数Initial permeability, μiThe initial permeability μi is the limit value at the initial magnetization curves origin point and is given by the following formula:μi =01μ× H B∆∆ ()0→∆HWhereμ0:Permeability of vacuum (m H /7104-⨯π) ∆H :Rate of change for magnetic field strength(A/m)∆B :Rate of change for Magnetic flux density(T)Effective permeability, μeThis is usually defined as the permeability of a core forming a closed circuit where leakage flux is negligibly small.e μ =Ae Le N L 20⋅μWhereL: Self-inductance of core with coil (H)N: Number of turnsLe: Effective magnetic path length (m)Ae: Effective cross-sectional area (m 2)Saturation flux density, Bs (T)The magnetic flux density at a magnetic field where his up to a approximate saturation magnetic field value.(Fig.1)HcHFig.1Remanence, Br (T)The value of density retained by the core when the magnetic field is reduced from the saturation magnetic flux density to zero.(Fig.1)Coactivity, Hc (A/m)The value of magnetic field strength where by the flux density becomes zero under the intensification, in the opposite direction, of the magnetic field.(Fig.1)Loss factor , tanδThis is the sum of the hysteretic loss factor, eddy current loss factor and residual loss factor.tanδ= tanδh + tanδe + tanδrWheretanδh is the hysterias loss factortanδe is the eddy current loss factortanδr is the residual loss factorRelative loss factor, tan δ/μiThis is the ratio of loss factor to permeability.tan δ/μi (for materials)tan δ/μe (for cores with gaps in the magnetic circuit)Quality factor, QThis is the reciprocal of the loss factorand is given byQ = 1/ tan δTemperature coefficient, αμ (1/K)This is the fractional difference of permeability per 1K in a temperature range of from T1 to T2.αμ=112μμ-μ.12T T 1- Whereμ1: Permeability at temperature T1μ2: Permeability at temperature T2Relative temperature coefficient, αμr (1/K)This is the temperature coefficient per unitpermeability and is given by the following equation:αμr = 2112μμ-μ.12T T 1-Discommendation factor, DFThis is the factor representing the variation of permeability through time after a complete demagnetization of the core at a constant temperature. DF = 212121μ1T T log μμ⨯- (T2>T1) Whereμ1: Permeability T1 minutes after complete demagnetization.μ2: Permeability T2 minutes after complete demagnetization.Curie temperature, Tc (℃)It is the critical temperature level at which the ferromagnetic state of the material changes to paramagnetic state.(Fig.2)磁导率Fig.2Electrical resistively, ρ(Ω.m)This is the electrical resistance per unit length and cross-sectional area ofa magnetic core.Density, d (kg/m 3)This is the weight per unit volume of a magnetic core as expressed below.d =W/VWhereW: Weight of magnetic body (kg)V: Volume of magnetic body (m 3)Power loss, Pc (kW/ m 3)Power loss denotes the loss by an electrical transformer, such as a switching power supply, under a magnetization condition featuring a high frequency and large amplitude. Operating magnetic flux density is given by the following equation.Ae N f 4.44EBmWhereE: voltage effective value applied to coilBm: peak value of magnetic flux density (T )f: Frequency (Hz)N: Number of tunesAe: Effective cross-sectional arum (m 2)Inductance factor, A L (nH/N 2)This is the inductance per turn of the coil wound around the ferrite cores with definite shape and dimension.A L = L/N2WhereL: Inductance of the coil with ferrite core,N: Number of tunes。