饱和磁化强度的测量

平重新平衡时(W2)有：
H Fz 0 s m g.(W2 W1 ) g.W ………⑥ z
其中，g－重力加速度 △W－加磁场前后砝码之差
∴
将标准样品置于同样的非均匀磁场中，则有：
g .W s H 0 m z
………………⑦
H Fz 0 g.W0 0 s 0 m0 z
积V，则样品在此非均匀磁场中沿任意轴向α(α=x.y.z)
所受源自文库力为
或
H F 0 M sV H F 0 s m
……………… ① ……………… ②
分析天平
Z
电磁铁 样 品
电磁铁
Y
X
电流线圈
电流线圈
磁天平工作原理示意图
式中σs为单位质量的饱和磁化强度，称为比饱和磁 化磁化强度。 m Ms s s d ……………… ③ V 其中d为试样密度 如果磁场的不均匀只表现在Z方向。则
……………⑧
联立⑦，⑧ ∴
s
s 0 m0 W
mW0
………………⑨
标准式样一般采用密度为8.90g· cm-3，纯度≥99.9％的Ni 球，其饱和磁化强度Ms0＝485.6KA· m-1。 同样的原理，对于圆柱形样品，如果其一端处于电磁 铁两极的中心，此处磁场强度最大，而另一端离磁场
中心较远，磁场很弱，则可推得材料体积磁化率。
四 、实验注意事项
1、调节电流及磁场旋纽应轻缓。 2、不可在分析天平处于测量状态时增减砝码。 3、微量的铁磁性杂质对测量结果影响很大，所
以应特别注意防止样品管内外杂质的沾染。
4、磁天平处于水平状态，所以不得挪动仪器。 5、测试样品时，应关闭玻璃门窗，对整机不得 振动。
9、 将磁场恢复到零，放入代测圆柱形样品，调节分
析天平，测出H＝0时的重量并记录。
10、调节电流增加磁场H(200mT、300mT、 400mT等)调节分析天平，测出磁场H为某一确 定数值时的重量并记录，算出公式⑩中△ms＋t。 11、用游标卡尺测出圆柱形样品的直径，算出截面
积S。
12、算出代测样品体积磁化率Χ。 13、写出实验报告并进行结果分析。
2(ms t mt ) ……………⑩ X X Air 0 H 2 S
式中
△ms＋t为样品管中装上样品后加磁场时的砝码质量
（mH）和无磁场时的砝码质量（mo）之差。
△mt为样品管加磁场时的砝码质量(mtH)和无磁场时
砝码质量(mto)之差。
S为样品截面积。
XAir为空气磁化率(XAir=3.64×10-7)。 H为电磁铁两极中心处的磁场强度。
饱和磁化强度的测量
一
、实验目的
二 、实验原理及方法 三 、实验步骤 四 、实验注意事项
一 、实验目的
磁化强度M是指磁性材料单位体积内的磁矩
M
矢量和，定义为
M
V
m
通过测量材料的饱和磁化强度Ms，加深对自发磁
化的理解是本实验的主要目的。
二 、实验原理及方法
根据磁性物质在非均匀磁场中的受力原理实Ms的测 量，其方法为磁天平法，如下图所示 。 设一小球样品处在非均匀磁场中，样品质量为m、体
三 、实验步骤
1、接通FM－A电源，预热10分钟。 2、检查电流和磁场指示，用调零旋纽将电流和磁场置
于零点。
3、放入标准样品，调节分析天平，测出磁场H＝0时 的重量并记录。 4、调节电流线圈电流，增加磁场H(400mT、 500mT、 600mT等)，调节分析天平，测出磁场H为某一确定数
值时的重量并记录，算出公式⑨△W。
5、将磁场恢复到零，放入待测小球样品，重复步骤3、
4，算出△W。
6、代入标准样品参数，算出代测小球样品的σs(或 Ms ) 。 7、将磁场恢复到零，取出待测小球样品，调节分析 天平测出空样品管在H＝0时的重量并记录。
8、调节电流线圈电流，增加磁场H(200mT 、
300mT 、 400mT等)调节分析天平，测出磁场H 为某一确定数值时的空样品管重量并记录，算出 公式⑩中△mt。
H H 0 x y
，
H 0 z
∴
H Fz 0 M sV z
Fz 0 s m
……………… ④
或
H ……………… ⑤ z 实际测量中，即磁场梯度难以精确测量，因
而，一般采用相对法测量，如图所示，无磁场 时，天平平衡时砝码重量(W1),加磁场后，由于 Fz的作用，需要增加砝码来达到新的平衡，当天