磁铁的基本特性

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磁铁

磁铁

磁铁成分是铁、钴、镍等原子的内部结构比较特殊,其原子本身就具有磁矩。

一般情况下,这些矿物分子的排列较混乱。

而它们的磁区互相影响并显示不出磁性来,但是在外力(如磁场)导引下其分子的排列方向就会趋向一致,其磁性就会明显的显示出来,也就是我们平时俗称的磁铁。

磁铁分永久磁铁与软铁,永久磁铁是加上强磁,使磁性物质的自旋与电子角动量成固定方向排列,软磁则是加上电流(也是一种加上磁力的方法)等电流去掉软铁会慢慢失去磁性。

最早发现及使用磁铁的应该是中国人,“指南针”是中国四大发明之一。

简介磁铁(magnet)是可以产生磁场的物体,为一磁偶极子,能够吸引铁磁性物质如铁、镍、钴等金属。

磁极的判定是以细线悬挂一磁铁,指向北方的磁极称为指北极或N极,指向南方的磁极为指南极或S极。

(如果将地球想成一大磁铁,则目前地球的地磁北极是S极,地磁南极则是N极。

)磁铁异极则相吸,同极则排斥。

指南极与指北极相吸,指南极与指南极相斥,指北极与指北极相斥。

磁铁的分类磁铁可分作“永久磁铁”与“非永久磁铁”。

永久磁铁可以是天然产物,又称天然磁石,也可以由人工制造(最强的磁铁是钕磁铁)。

而非永久性磁铁,只有在某些条件下会有磁性,通常是以电磁铁的形式产生,也就是利用电流来强化其磁场。

磁石与磁铁的转化未磁化的磁石内部磁分子(分子磁铁学说)是无规则排列的,经过磁化的过程后磁分子会有规则的排列。

此时,磁分子的N极和S极会朝向相同方向使磁石具有磁性而成为磁铁。

同时,同一磁铁上存在相反两极且两极之磁量相等。

主要成分磁铁又名吸铁石,是指在周围和自身内部存在磁场的物体或材质,分为天然和人造两大类。

人造磁铁通常用金属合金制成,具有强磁性。

又可分作“永久性磁铁”与“非永久性磁铁”,即“硬磁”与“软磁”。

天然磁铁主要成分:四氧化三铁,化学式Fe3O4,常称“磁性氧化铁”。

具有磁性的黑色晶体。

可以看成是氧化亚铁和氧化铁组成的化合物。

因在四氧化三铁的晶体里存在着两种不同价态的离子,其中三分之一是Fe2+,三分之二是Fe3+,是一种复杂的化合物。

磁铁的材质及性能

磁铁的材质及性能

磁铁的材质及性能一、磁铁的种类磁铁的种类很多,一般分为永磁和软磁两大类,我们所说的磁铁,一般都是指永磁磁铁,永磁磁铁又分二大分类:第一大类是:金属合金磁铁包括钕铁硼磁铁(Nd2Fe14B)、钐钴磁铁(SmCo)、铝镍钴磁铁(ALNiCO)第二大类是:铁氧体永磁材料(Ferrite)1、钕铁硼磁铁:它是目前发现商品化性能最高的磁铁,被人们称为磁王,拥有极高的磁性能,其最大磁能积(BHmax)高过铁氧体(Ferrite)10倍以上。

其本身的机械加工性能亦相当之好,工作温度最高可达200摄氏度。

而且其质地坚硬,性能稳定,有很好的性价比,故其应用极其广泛。

但因为其化学活性很强,所以必须对其表面凃层处理。

(如镀Zn,Ni,电泳、钝化等)。

2. 铁氧体磁铁:它主要原料包括BaFe12O19和SrFe12O19。

通过陶瓷工艺法制造而成,质地比较硬,属脆性材料,由于铁氧体磁铁有很好的耐温性、价格低廉、性能适中,已成为应用最为广泛的永磁体。

3. 铝镍钴磁铁:是由铝、镍、钴、铁和其它微量金属元素构成的一种合金。

铸造工艺可以加工生产成不同的尺寸和形状,可加工性很好。

铸造铝镍钴永磁有着最低可逆温度系数,工作温度可高达600摄氏度以上。

铝镍钴永磁产品广泛应用于各种仪器仪表和其他应用领域。

4、钐钴磁铁(SmCo):依据成份的不同分为SmCo5和Sm2Co17。

由于其材料价格昂贵而使其发展受到限制。

钐钴(SmCo)作为稀土永磁铁,不但有着较高的磁能积(14-28MGOe)、可靠的矫顽力和良好的温度特性。

与钕铁硼磁铁相比,钐钴磁铁更适合工作在高温环境中。

二、磁铁使用注意事项下面是关于磁铁的使用注意事项,在使用磁铁产品之前请您务必先行阅读。

1.磁铁在使用过程中应确保工作场所洁净,以免铁屑等细小杂质吸附在磁铁表面影响产品的正常使用。

2.钕铁硼磁铁适宜存放在通风干燥的室内,酸性、碱性、有机溶剂、水中、高温潮湿的环境容易使磁体产生锈蚀,镀层脱落磁体粉化退磁。

幼儿园物理教案:认识磁铁的特性和应用

幼儿园物理教案:认识磁铁的特性和应用

幼儿园物理教案:认识磁铁的特性和应用认识磁铁的特性和应用引言:物理教育在幼儿园教育中起着重要作用,通过物理实践活动,可以帮助幼儿培养观察、探索和思维能力。

本文将围绕幼儿园物理教案中的一个重要主题——"认识磁铁的特性和应用"展开讨论。

通过寓教于乐的方式,我们将激发幼儿对物理的兴趣,帮助他们理解和应用磁铁的特性。

一、认识磁铁的基本特性1. 引起幼儿的兴趣利用各种有趣的物理实验,如吸铁石和磁铁的对比实验,吸附珠子等,激发幼儿对磁性现象的好奇心。

通过观察和探索,他们将渐渐了解磁铁的特性。

2. 磁铁的属性向幼儿介绍磁铁的特性,包括吸引和排斥其他磁铁、对铁等物质具有吸引力以及磁铁的两个极性:北极和南极。

3. 磁感线的概念通过绘制磁感线的实验,幼儿将会观察到磁铁周围的特殊图案,并体验到磁力的方向和强弱。

二、磁铁的应用1. 磁力的传递幼儿可以学习到将磁铁放置在底座上,通过磁力传递将磁力传递到另一个磁铁上。

通过这个实验,幼儿将感受到磁力的远程作用。

2. 磁力和铁的吸引引导幼儿进行探索实验,使用磁铁吸附一些铁制物品,如纸夹、钉子等,展示磁力与铁质物体之间的关系。

鼓励幼儿用自己的语言描述观察到的现象,明白磁力的应用和作用。

3. 磁铁的指南针应用引导幼儿制作简单的指南针,并进一步探索磁铁与地球磁场的相互作用。

通过观察指南针在不同位置上的指向,幼儿将理解和应用磁铁在指南针中的重要作用。

4. 磁力与电力简单介绍磁力与电力的联系,引导幼儿进行电磁铁的实验。

通过探究电流通过线圈时,线圈产生的磁力与磁铁的相互作用,促进幼儿对磁铁和电磁原理的理解。

三、幼儿园物理教案的设计与实施1. 设置目标和前提在设计物理教案时,我们要明确目标和前提。

目标可以是激发幼儿对物理的兴趣,培养他们的观察和实践能力。

前提包括幼儿有一定的基础知识,如物体、颜色和形状的辨识能力。

2. 教学策略与方法在教学过程中,可以采用故事、实验、探究活动和角色扮演等多种教学策略和方法。

磁铁的材质及性能

磁铁的材质及性能

磁铁的材质及性能一、磁铁的种类磁铁的种类很多,一般分为永磁和软磁两大类,我们所说的磁铁,一般都是指永磁磁铁,永磁磁铁又分二大分类:第一大类是:金属合金磁铁包括钕铁硼磁铁(Nd2Fe14B)、钐钴磁铁(SmCo)、铝镍钴磁铁(ALNiCO)第二大类是:铁氧体永磁材料(Ferrite)1、钕铁硼磁铁:它是目前发现商品化性能最高的磁铁,被人们称为磁王,拥有极高的磁性能,其最大磁能积(BHmax)高过铁氧体(Ferrite)10倍以上。

其本身的机械加工性能亦相当之好,工作温度最高可达200摄氏度。

而且其质地坚硬,性能稳定,有很好的性价比,故其应用极其广泛。

但因为其化学活性很强,所以必须对其表面凃层处理。

(如镀Zn,Ni,电泳、钝化等)。

2. 铁氧体磁铁:它主要原料包括BaFe12O19和SrFe12O19。

通过陶瓷工艺法制造而成,质地比较硬,属脆性材料,由于铁氧体磁铁有很好的耐温性、价格低廉、性能适中,已成为应用最为广泛的永磁体。

3. 铝镍钴磁铁:是由铝、镍、钴、铁和其它微量金属元素构成的一种合金。

铸造工艺可以加工生产成不同的尺寸和形状,可加工性很好。

铸造铝镍钴永磁有着最低可逆温度系数,工作温度可高达600摄氏度以上。

铝镍钴永磁产品广泛应用于各种仪器仪表和其他应用领域。

4、钐钴磁铁(SmCo):依据成份的不同分为SmCo5和Sm2Co17。

由于其材料价格昂贵而使其发展受到限制。

钐钴(SmCo)作为稀土永磁铁,不但有着较高的磁能积(14-28MGOe)、可靠的矫顽力和良好的温度特性。

与钕铁硼磁铁相比,钐钴磁铁更适合工作在高温环境中。

二、磁铁使用注意事项下面是关于磁铁的使用注意事项,在使用磁铁产品之前请您务必先行阅读。

1.磁铁在使用过程中应确保工作场所洁净,以免铁屑等细小杂质吸附在磁铁表面影响产品的正常使用。

2.钕铁硼磁铁适宜存放在通风干燥的室内,酸性、碱性、有机溶剂、水中、高温潮湿的环境容易使磁体产生锈蚀,镀层脱落磁体粉化退磁。

物理知识点总结磁铁与磁场

物理知识点总结磁铁与磁场

物理知识点总结磁铁与磁场磁铁与磁场磁铁与磁场是物理学中重要的概念,它们在科学研究和实际应用中都有着广泛的应用。

本文将对磁铁与磁场进行详细的知识点总结,并探讨它们的基本原理和实际应用。

一、磁铁的基本概念磁铁是一种能吸引铁、钢等铁磁物质的物体。

根据磁性的特性,磁铁分为两种类型:永久磁铁和临时磁铁。

永久磁铁是指能够保持长久的磁性的磁铁,它由磁性材料制成,如钢、镍等。

永久磁铁具有两个极性:北极和南极。

两个磁铁之间存在一定的相互作用力,同性相斥,异性相吸。

临时磁铁是指在外界磁场的作用下产生磁性,而失去外界磁场后则会失去磁性的物体,如铁、镍等。

临时磁铁的磁性来源于内部电子的磁性排列。

二、磁场的概念与特性磁场是指空间中存在的磁力作用的区域。

磁场有方向和大小之分,它是由磁铁或电流产生的。

磁场可以通过磁感线来表示,磁感线是沿磁场方向的曲线。

在磁场中,磁感线从磁南极指向磁北极。

磁感线的密度表示磁场的强弱,磁感线越密集,磁场越强。

磁场具有以下基本特性:1. 磁场的力线是闭合曲线,不存在孤立的磁单极。

2. 磁场对物体的作用力与物体在磁场中的位置、磁场强度及物体性质有关。

3. 磁场可以相互叠加。

三、磁场的产生与描述磁场可以通过磁铁和电流来产生。

磁铁产生的磁场被称为静磁场,而电流产生的磁场被称为电磁场。

静磁场中,磁铁两极之间的磁感线呈弧线状,呈自磁场的特点。

静磁场可以用磁矩来描述,磁矩是指磁铁在磁场中的磁力矩。

电磁场中,电流通过导线时会产生磁场。

根据右手定则,当右手握住导线,拇指指向电流方向,其他四指弯曲的方向即为磁场的方向。

电磁场可以通过磁力线来描述,其中磁力线的方向与磁场方向相同。

四、磁场的应用磁场在科学研究和实际应用中有着广泛的应用。

以下是一些常见的磁场应用:1. 电磁铁:电磁铁是一种通过通电产生磁场的装置,它可以用于吸附和悬浮物体,常见于电磁起重机、磁悬浮列车等领域。

2. 变压器:变压器利用电磁感应原理,通过改变线圈的匝数来调节电压。

中班科学《神奇的磁铁》PPT课件

中班科学《神奇的磁铁》PPT课件

PPT课件•磁铁的基本知识与特性•磁铁与物质相互作用•磁铁在科技领域的应用•磁铁在艺术创作中的运用•磁铁游戏与互动环节•总结回顾与拓展延伸磁铁的基本知识与特性01磁铁的定义及分类定义磁铁是一种可以产生磁场的物体,能够吸引铁、钴、镍等金属。

分类根据形状和性质,磁铁可分为条形磁铁、蹄形磁铁、环形磁铁等。

磁铁的南北极性质南北极定义磁铁有两个磁极,分别称为南极(S极)和北极(N极)。

同极相斥、异极相吸相同的磁极会相互排斥,不同的磁极会相互吸引。

磁铁周围存在磁场,磁场是一种特殊物质,具有方向和强弱。

磁场磁感线相互作用用来形象地表示磁场分布情况的一系列曲线。

当两块磁铁靠近时,它们之间会产生相互作用力,表现为吸引或排斥。

030201磁铁间相互作用原理指南针电机与发电机音响与耳机MRI 技术磁铁在生活中的应用01020304利用磁铁的指向性,可以制作指南针,用于航海和地理定位。

在电机和发电机中,利用磁铁和线圈的相互作用实现电能与机械能的转换。

音响和耳机中的喇叭利用磁铁和线圈的原理将电信号转换为声音信号。

医学领域的核磁共振成像(MRI )技术利用强磁场和射频脉冲对人体内部进行成像。

磁铁与物质相互作用02磁性物质与非磁性物质区分磁性物质铁、钴、镍及其合金等能够被磁铁吸引的物质。

非磁性物质铜、铝、塑料等不能被磁铁吸引的物质。

区分方法使用磁铁进行吸附测试,观察物质是否被吸引。

磁铁能够吸附铁制品,使其靠近自己。

吸引力表现磁铁的磁力大小、铁制品的含铁量、两者之间的距离等。

影响因素通过PPT 动画或实物演示,展示磁铁对铁制品的吸引力。

展示方式磁铁对铁制品的吸引力展示03比较方法使用相同大小的铁片,分别测试不同形状磁铁的吸附能力,并进行比较。

01形状种类条形、蹄形、环形等。

02吸附能力差异不同形状的磁铁在吸附能力上存在差异,与磁铁的磁场分布有关。

不同形状磁铁吸附能力比较原本没有磁性的物质在磁场作用下获得磁性的过程。

磁化现象物质内部的电子在磁场作用下发生定向排列,形成磁矩,从而使物质具有磁性。

磁铁

磁铁

磁铁是磁体的一种。

磁铁能够吸住铁、镍、钴等金属,俗称为吸铁石。

可分为一般常见的永久磁铁,以及通电时才具备磁性的电磁铁。

磁铁的种类很多,一般分为永磁和软磁两大类,我们所说的磁铁,一般都是指永磁磁铁。

永磁磁铁又分二大分类:第一大类是:金属合金磁铁包括钕铁硼磁铁Nd2Fe14B)、钐钴磁铁(SmCo)、铝镍钴磁铁(ALNiCO)第二大类是:铁氧体永磁材料(Ferrite)1、钕铁硼磁铁:它是目前发现商品化性能最高的磁铁,被人们称为磁王,拥有极高的磁性能其最大磁能积(BHmax)高过铁氧体(Ferrite)10倍以上。

其本身的机械加工性能亦相当之好。

工作温度最高可达200摄氏度。

而且其质地坚硬,性能稳定,有很好的性价比,故其应用极其广泛。

但因为其化学活性很强,所以必须对其表面凃层处理。

(如镀Zn,Ni,电泳、钝化等)。

2.铁氧体磁铁:它主要原料包括BaFe12O19和SrFe12O19。

通过陶瓷工艺法制造而成,质地比较硬,属脆性材料,由于铁氧体磁铁有很好的耐温性、价格低廉、性能适中,已成为应用最为广泛的永磁体。

3.铝镍钴磁铁:是由铝、镍、钴、铁和其它微量金属元素构成的一种合金。

铸造工艺可以加工生产成不同的尺寸和形状,可加工性很好。

铸造铝镍钴永磁有着最低可逆温度系数,工作温度可高达600摄氏度以上。

铝镍钴永磁产品广泛应用于各种仪器仪表和其他应用领域。

4、钐钴(SmCo)依据成份的不同分为SmCo5和Sm2Co17。

由于其材料价格昂贵而使其发展受到限制。

钐钴(SmCo)作为稀土永磁铁,不但有着较高的磁能积(14-28MGOe)、可靠的矫顽力和良好的温度特性。

与钕铁硼磁铁相比,钐钴磁铁更适合工作在高温环境中。

磁铁的历史:随着社会的发展,磁铁的应用也越来越广泛,从高科技产品到最简单的包装磁,目前应用最为广泛的还是钕铁硼磁铁和铁氧体磁铁。

从磁铁的发展历史来看,十九世纪末二十世纪初,人们主要使用碳钢、钨钢、铬钢和钴钢作永磁材料。

磁铁的熔点

磁铁的熔点

磁铁的熔点全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:磁铁是一种熟悉的物质,常见于日常生活中的各种应用中。

但我们对磁铁的特性了解有多少呢?其中一个重要的参数就是磁铁的熔点。

磁铁的熔点是指在一定的温度下,磁铁从固态转变为液态的温度。

下面我们就来深入探讨一下磁铁的熔点及其相关知识。

磁铁是一种由铁、镍、钴等金属制成的物质,具有磁性的特性。

磁铁主要分为永磁磁铁和软磁磁铁两种。

永磁磁铁是指在外界磁场作用下能够保持一定磁性的磁铁,常见的有氧化铁磁铁、钕铁硼磁铁等。

而软磁磁铁则是指在外界磁场作用下能够被磁化的磁铁,如电动机中使用的硅钢片等。

磁铁的熔点与其成分密切相关。

一般来说,磁铁的主要成分是铁、镍和钴,这些金属的熔点分别是1535℃、1453℃和1495℃。

磁铁的熔点通常在这些金属的熔点范围内。

对于不同类型的磁铁,其熔点也会有所不同。

在制造磁铁时,为了提高其磁性能和耐高温性能,通常会通过添加其他元素或采用特殊的工艺处理来提高磁铁的熔点。

氧化铁磁铁通常在1000℃以上才开始出现熔化现象,而钕铁硼磁铁则需要更高的温度才能熔化。

磁铁在使用过程中,往往需要承受高温环境。

在高温下,磁铁的磁性能会发生较大的变化,甚至会完全失去磁性。

磁铁的耐高温性能对其在不同环境下的应用起着至关重要的作用。

制造磁铁时需选择合适的成分和工艺,以确保磁铁在高温环境下仍具有良好的性能。

磁铁的熔点是一个重要的物性参数,直接影响着磁铁的应用性能。

通过了解磁铁的熔点和相关知识,我们可以更好地选择和应用磁铁,使其发挥最佳的性能。

希望通过本文的介绍,读者对磁铁的熔点有了更深入的了解,能够在实际应用中更好地利用磁铁的特性。

第二篇示例:磁铁是一种常见的材料,在我们日常生活中随处可见。

它具有磁性,并且可以吸引一些金属物质,比如铁、镍、钴等。

磁铁的熔点是指当温度升高到一定程度时,磁铁会由固体状态转变为液态状态的温度。

在这篇文章中,我们将探讨磁铁的熔点以及它的影响因素。

二年级科学下册教案-《磁铁的两极》教科版

二年级科学下册教案-《磁铁的两极》教科版
今天的学习,我们了解了磁铁的两极基本概念、相互作用规律和实际应用。同时,我们也通过实践活动和小组讨论加深了对磁铁两极的理解。我希望大家能够掌握这些知识点,并在日常生活中灵活运用。最后,如果有任何疑问或不明白的地方,请随时向我提问。
五、教学反思
在上完《磁铁的两极》这节课后,我进行了深入的思考。首先,我发现学生们对磁铁的两极特性表现出了极大的兴趣,他们在实验操作和小组讨论中都非常积极。这一点让我感到很欣慰,说明学生们对科学探究有着浓厚的兴趣。
(二)新课讲授(用时10分钟)
1.理论介绍:首先,我们要了解磁铁的两极基本概念。磁铁有两极,即南极和北极,它们之间的相互作用遵循同极相斥、异极相吸的规律。这一特性在许多科技应用和日常生活中都有重要作用。
2.案例分析:接下来,我们来看一个具体的案例。比如,磁铁如何用于磁性挂钩,或是在电动马达中发挥作用。这个案例展示了磁铁在实际中的应用,以及它如何帮助我们解决问题。
2.引导与启发:在讨论过程中,我将作为一个引导者,帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考,如磁铁除了做玩具,还能用在哪些地方?
3.成果分享:每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上,以便全班都能看到。
(五)总结回顾(用时5分钟)
然而,我也注意到在讲解磁铁两极相互作用规律这个难点时,部分学生仍然存在理解上的困难。我意识到,可能是因为我的讲解方式还不够直观,举例不够贴近生活。在今后的教学中,我需要寻找更生动、具体的例子来帮助学生理解这一概念。
此外,实践活动环节,学生们在分组讨论和实验操作过程中,合作意识较强,但观察和记录实验结果的能力还有待提高。我觉得在接下来的课程中,我要加强对学生实验操作和观察记录方法的指导,让他们在实践过程中能够更加注重细节,培养良好的观察习惯。

磁铁的基本特性

磁铁的基本特性

永磁体基本性能参数永磁材料: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1Oe≈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)1Oe ≈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)1MGOe ≈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。

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。

磁学知识点梳理电磁铁和电磁波的特性

磁学知识点梳理电磁铁和电磁波的特性

磁学知识点梳理电磁铁和电磁波的特性磁学知识点梳理:电磁铁和电磁波的特性磁学是物理学的重要分支,研究物质的磁性质和磁场的产生、变化和作用。

在磁学中,电磁铁和电磁波是两个重要的概念,本文将对它们的特性进行梳理。

一、电磁铁的特性电磁铁是一种通过通电产生磁场的装置,由导体线圈、铁芯等组成。

电磁铁具有以下几个特性:1. 磁场的可控性:电磁铁可以通过改变电流的大小和方向来控制产生的磁场的强度和方向。

当通电时,电磁铁就能够产生强磁场,而断电时则失去磁性。

2. 磁力的吸引和排斥:电磁铁通电后,产生的磁场能够与其他磁性物体相互作用。

同性相斥,异性相吸是电磁铁的基本磁力特性。

3. 磁场的集中和增强:通过铁芯的运用,电磁铁能够集中和增强磁场,提高其磁力。

铁芯能导引磁力线,使其在狭窄的区域内更集中,从而增强磁场效应。

4. 磁场的持续性:电磁铁的磁场的产生取决于通电状态,通电则产生磁场,断电则失去磁性。

因此,电磁铁只有在通电的情况下才能持续产生磁场,断电后则会立即失去磁性。

电磁铁的这种特性使其在许多应用中具有灵活性和可控性。

5. 应用范围广泛:电磁铁由于其可控的磁场特性,在许多领域都有广泛的应用。

例如,电磁铁在电磁吸盘、电磁悬浮、电磁制动等领域发挥着重要作用。

二、电磁波的特性电磁波是由电场和磁场通过振荡相互耦合而产生的一种能量传播现象。

电磁波具有以下几个特性:1. 电场和磁场的振荡:电磁波的基本特性是电场和磁场的相互垂直振荡。

电场和磁场的振荡方向垂直于电磁波的传播方向。

2. 电磁波谱:电磁波谱是指电磁波按照频率和波长分类的结果。

包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。

每种类型的电磁波具有不同的波长和频率范围。

3. 具有传播速度的极高:电磁波在真空中的传播速度是光速,约为3×10^8米/秒。

这个速度是宇宙中的最高速度。

4. 反射、折射和干扰:电磁波具有反射、折射和干扰等传播特性。

当电磁波遇到介质界面时,会发生反射和折射现象。

磁铁的知识点总结

磁铁的知识点总结

磁铁的知识点总结一、磁铁的基本知识(一)磁铁的定义磁铁是指能够通过内部原子或分子间的对称排列而产生磁化现象的物质。

通常我们所说的磁铁是指永磁体磁铁,它们可以长期保持磁化状态。

(二)磁铁的分类磁铁可以按照其磁性分为永磁铁和临时磁铁两类。

永磁铁是指在外界不受影响的情况下,可以长期保持一定磁性的材料,如铁氧体、钐铁硼、镍氧体等。

而临时磁铁是指在外加磁场的作用下才表现出磁性的材料,一旦去除外加磁场,其磁性也会消失,如软铁、空气、水等。

(三)磁铁的特性1. 磁性磁铁具有吸引铁、镍、钴等金属物质的能力,这是由于它在内部原子或分子间的排列产生了磁场所致。

对于永磁铁,这种磁性可以长期保持。

2. 极性磁铁有两个互相吸引或互相排斥的极性。

一般来说,我们把其中吸引物质的一面称为北极,而另一面则称为南极。

这种极性是由磁铁内部原子或分子间的排列方向所决定的。

3. 磁化磁铁在外界磁场的作用下会发生磁化,这是指磁铁内部原子或分子间的排列出现了一定程度的变化,从而产生磁性。

永磁铁可以长期保持一定的磁化程度。

4. 磁滞在磁化的过程中,磁铁会出现一定的滞后现象。

当外加磁场达到一定强度后,磁铁内部的磁化不是一下子就完成的,而是需要一定时间来达到稳定状态。

同样,在去除外加磁场的过程中,磁铁内部的磁化也不是立即消失的,而是需要一定时间来完全消除。

二、磁铁的应用(一)工业应用磁铁在工业领域有着广泛的应用,主要体现在以下几个方面:1. 电机和发电机电机和发电机中的励磁磁场主要是由永磁铁或电磁铁产生的。

通过电机和发电机的转子内部的磁化和相互作用,可以实现电能和机械能的转换,从而驱动各种机械设备的正常运转。

2. 磁性材料的生产在磁性材料的生产过程中,需要使用永磁铁或电磁铁来帮助材料的磁化过程。

这些磁性材料可以用来制造变压器、电磁铁、传感器、记录材料等。

3. 磁选和除铁在矿山、冶金、化工等行业中,常常需要对原料进行磁性分离和除铁处理。

这就需要使用永磁铁或电磁铁来帮助实现对杂质的快速分离和去除。

磁铁的工作原理

磁铁的工作原理

磁铁的工作原理磁铁是我们生活中常见的物体之一,它具有吸引金属和产生磁场的特性,广泛应用于工业、科技、医学等领域。

磁铁的工作原理是内部的微观结构和磁性材料的特性导致的,下面将详细介绍磁铁的工作原理。

1. 磁性材料的特性磁铁通常使用铁、镍、钴等磁性材料制成,这类材料具有一定的磁性。

磁性材料的微观结构中含有许多磁性区域,这些区域中的原子或分子具有磁性,并按照一定的排列方式组成磁性晶格。

2. 磁铁的剩余磁化磁铁在加工或使用过程中,通常需要经历磁化过程,使得它具有一定的磁化强度。

在加工过程中,可以通过将磁铁暴露在强磁场中或者经过电流通过产生磁场来实现磁化。

3. 磁铁的磁场磁铁磁化后,就会产生一个磁场。

磁场是由磁铁内部的磁性区域排列所形成的,符合磁铁的磁化方向。

磁场由两极组成,即磁南极和磁北极。

磁场会在空间中形成一个闭合的磁力线,磁力线由磁北极流向磁南极。

4. 磁铁的吸引力磁铁的一个重要特性是具有吸引金属的能力。

当有另一个带有磁性的物体靠近磁铁时,两者之间会产生磁场相互作用,造成吸引力。

这是因为磁铁的磁场会对靠近的磁性物质中的磁性区域施加作用力,使其对齐并与磁铁相互吸引。

5. 磁铁的磁化失效尽管磁铁能够保持一定时间的磁化状态,但随着时间的推移,磁化会逐渐减弱,最终消失。

这是由于磁铁内部的磁性区域会随着外部环境和温度的影响发生微小的变化,使得磁场方向不再保持一致。

总之,磁铁是一种能够产生磁场并具有吸引金属物质的特性的物体。

它的工作原理可以归结为磁性材料的特性和磁铁磁化过程的影响。

通过了解磁铁的工作原理,我们可以更好地应用磁铁,如在制造电动机、发电机、磁共振成像等领域发挥作用。

同时,也需要注意磁铁的磁化强度会逐渐减弱,需要及时进行维护和更换。

什么是磁铁

什么是磁铁

什么是磁铁说到磁铁,相信大家都陌生吧,磁铁的应用范围很广,传统工业、医学、天文、军事上都有使用。

接下来装修界小编就具体来介绍一下什么是磁铁以及磁铁的应有。

什么是磁铁——磁铁介绍磁铁的成分是铁、钴、镍等原子,其原子的内部结构比较特殊,本身就具有磁矩。

磁铁能够产生磁场,具有吸引铁磁性物质如铁、镍、钴等金属的特性。

什么是磁铁——磁铁种类磁铁种类:形状类磁铁:方块磁铁、瓦形磁铁、异形磁铁、圆柱形磁铁、圆环磁铁、圆片磁铁、磁棒磁铁、磁力架磁铁,属性类磁铁:钐钴磁体、钕铁硼磁铁(强力磁铁)、铁氧体磁铁、铝镍钴磁铁、铁铬钴磁铁,行业类磁铁:磁性组件、电机磁铁、橡胶磁铁、塑磁等等种类。

磁铁分永久磁铁与软磁,永久磁铁是加上强磁,使磁性物质的自旋与电子角动量成固定方向排列,软磁则是加上电。

(也是一种加上磁力的方法) 等电流去掉软铁会慢慢失去磁性。

磁铁的应用——在传统工业中的应用在讲述磁性材料的磁性来源、电磁感应、磁性器件时,我们已经提到了有些磁性材料电磁铁的实际应用。

实际上,磁性材料已经在传统工业的各个方面得到了广泛应用。

例如,如果没有磁性材料,电气化就成为不可能,因为发电要用到发电机、输电要用到变压器、电力机械要用到电动机、电话机、收音机和电视机中要用到扬声器。

众多仪器仪表都要用到磁钢线圈结构。

这些都已经在讲述其它内容时说到了。

磁铁的应用——磁铁在医学的应用信鸽爱好者都知道,如果把鸽子放飞到数百公里以外,它们还会自动归巢。

鸽子为什么有这么好的认家本领呢?原来,鸽子对地球的磁场很敏感,它们可以利用地球磁场的变化找到自己的家。

如果在鸽子的头部绑上一块磁铁,鸽子就会迷航。

如果鸽子飞过无线电发射塔,强大的电磁波干扰也会使它们迷失方向。

磁铁在医学上,利用核磁共振可以诊断人体异常组织,判断疾病,这就是我们比较熟悉的核磁共振成像技术,其基本原理如下:原子核带有正电,并进行自旋运动。

通常情况下,原子核自旋轴的排列是无规律的,但将其置于外加磁场中时,核自旋空间取向从无序向有序过渡。

磁铁的频率

磁铁的频率

磁铁本身并不具有频率这一特性。

磁铁的性质主要包括磁矩、磁极性和磁感应强度等,它们是静态的物理量。

然而,在某些特定的应用中,我们会提到“磁频率”这个概念。

这通常是指在与电磁设备或电子设备交互时,由于磁场的作用导致设备工作状态的变化频率。

例如,在起搏器的上下文中,磁频率指的是当一个外部磁铁靠近起搏器时,起搏器内部的开关被磁铁吸合,使得起搏器从同步工作方式转换为非同步工作方式,并以固定的频率发放脉冲。

这个固定的频率就是所谓的“磁频率”。

另外,在交流电磁铁中,虽然磁铁本身没有频率,但驱动电磁铁的交流电源却有频率。

例如,在大多数电力系统中,交流电的频率通常是50Hz或60Hz,这个频率决定了电磁铁磁场变化的速率。

所以,谈到“磁频率”时,需要具体看是在哪种应用场景下,它可能指的是磁场引起设备工作频率的变化,或者是驱动电磁铁的电源频率。

磁铁的特性

磁铁的特性

磁铁分类及特性简介一磁铁的分类磁铁的种类很多 ,一般分为永磁和软磁两大类,我们所说的磁铁,一般都是指永磁磁铁永磁磁铁又分二大分类:第一大类是:金属合金磁铁包括钕铁硼磁铁Nd2Fe14B、钐钴磁铁SmCo、铝镍钴磁铁ALNiCO第二大类是:铁氧体永磁材料Ferrite1、钕铁硼磁铁:它是目前发现商品化性能最高的磁铁,被人们称为磁王,拥有极高的磁性能其最大磁能积BHmax高过铁氧体Ferrite10倍以上;其本身的机械加工性能亦相当之好;工作温度最高可达200摄氏度;而且其质地坚硬,性能稳定,有很好的性价比,故其应用极其广泛;但因为其化学活性很强,所以必须对其表面凃层处理;如镀Zn,Ni,电泳、钝化等;2. 铁氧体磁铁:它主要原料包括BaFe12O19和SrFe12O19;通过陶瓷工艺法制造而成,质地比较硬,属脆性材料,由于铁氧体磁铁有很好的耐温性、价格低廉、性能适中,已成为应用最为广泛的永磁体;3. 铝镍钴磁铁:是由铝、镍、钴、铁和其它微量金属元素构成的一种合金;铸造工艺可以加工生产成不同的尺寸和形状,可加工性很好;铸造铝镍钴永磁有着最低可逆温度系数,工作温度可高达600摄氏度以上;铝镍钴永磁产品广泛应用于各种仪器仪表和其他应用领域;4、钐钴SmCo依据成份的不同分为SmCo5和Sm2Co17;由于其材料价格昂贵而使其发展受到限制;钐钴SmCo作为稀土永磁铁,不但有着较高的磁能积14-28MGOe、可靠的矫顽力和良好的温度特性;与钕铁硼磁铁相比,钐钴磁铁更适合工作在高温环境中;二下面是关于磁铁的使用注意事项;1.磁铁在使用过程中应确保工作场所洁净,以免铁屑等细小杂质吸附在磁铁表面影响产品的正常使用;2.钕铁硼磁铁适宜存放在通风干燥的室内,酸性、碱性、有机溶剂、水中、高温潮湿的环境容易使磁体产生锈蚀,镀层脱落磁体粉化退磁;对于未电镀的产品更应注意,存放时可适当涂油防锈,这也是我们建议钕铁硼磁铁表面进行防腐处理的主要原因;3.存放磁铁应注意远离磁盘,磁卡,磁带、计算机显示器、手表等对磁场敏感的物体,对心脏起博器等电子医疗器械也应远离,否则十分危险;4.磁铁材质硬而脆,在运输,安装过程中,应确保磁体不受剧烈撞击,如果方法不当,容易引起磁体的破损,崩裂;5.磁铁在充磁状态下运输应该屏蔽,特别是航空运输一定要彻底屏蔽;6.操作装配时一定要小心逐个提取,避免相吸磕碰破损,防止磁铁吸合冲击产生的飞散碎片进入眼睛,对人身体造成伤害;7.由于钕铁硼磁性非常强,操作时应避免手或身体的其他部分被磁铁夹住,对于尺寸较大的磁铁更应重视人身的安全和防护;8.磁性较强的磁铁钕铁硼和钐钴不要与磁性较弱的磁铁铝镍钴和铁氧体放在一起,尤其是不能极性相反放置,否则磁性较弱的磁铁容易退磁;三磁铁的参数指标1.性能:强磁指的是强力磁铁,专业名称:稀土强磁,钕铁硼,这种磁铁一般性能比较高,普遍用在玩具、包装盒、灯具、工艺品、喇叭、医疗机械、保健产品、电子产品、五金工具等产品上,一般N33、N35、N38为宜,这三种是钕铁硼强磁最普通性能,一通常的情况下,如果要求不是很高的话,这三种性能磁铁都就差不多了;N40以上高性能:这一性能一般用在手机、精密仪器、航天般空、前沿的科学研究,可分为:N40、N42、N45、N48、N50、N52九种;以上九种性能耐温都在≤80℃,一旦超过这个温度就会退磁,所以如果客户考虑耐高温而且又要高性能的话,那么建议用以下几种性能:1、数据后面以M结尾,例如:N50M 耐温一般在≤100℃2、数据后面以H结尾,例如:N48M 耐温一般在≤120℃3、数据后面以SH结尾,例如:N45SH 耐温一般在≤150℃4、数据后面以UH结尾,例如:N35UH 耐温一般在≤180℃5、数据后面以EH结尾,例如:N50M 耐温一般在≤200℃以上五种性能都属耐高温型,如果一旦超后面既定的温度,磁铁就会退磁;2、镀层很多客户都不明白镀层是什么意思,钕铁硼强磁一般都要求镀层,这样一来可以防锈,二来也美观大方;镀层一般分两种:镀锌,镀镍;镀锌的话一般是白色的,表面看上去就像是不锈钢的颜色,价格最为便宜;镀镍一般是银白色的,看上去就像是银色的,价格比镀锌的贵,但是镍的颜色要比锌的颜色要好看,而且镀层也保持的比锌较久,不容易掉层;镀层还有另一种情况,一般欧美客户对于环境保护很看中,所以要求磁铁环保,这样的话价格相对于上要贵些,镀环保锌蓝锌表面看上去带些蓝光,但磁铁表面还是白色的;镀镍的话跟原先没有的差别;3、公差要求强磁公差对于一般厂家的话都是标准公差进行计算和加工生产的,标准公差±0.05丝1毫米= 100 丝,如果客户在公差方面没有要求的话都会以这个标准进行加工;4、冲磁方向一般圆片分:轴向冲磁与径向冲磁轴向冲磁:就是普通冲磁,一般分N和S 两极,磁力在圆片的正反两面,如果是圆柱的的话就是在两端径向冲磁:一般圆柱的较多,冲磁之后就磁力会在整个圆柱体上面,而非两端,刚好跟轴向冲磁相反这里重点介绍方块的冲磁方向:方块的用途也很广,很多客户在报了方块规格尺寸与性能之后,当我问到他们哪个是冲磁方向这后他们都说不知道,不清楚;要知道冲磁方向不一样价格也是有差别的,而且如果把冲磁方向弄错的话,那么做出来的磁铁也就没有用了;这个主要是针对强磁方块而言:F30105 mm 一般方块冲磁方向都是在厚度,就是最后面那个数字,以上为例,如果是厚度冲磁的话那应该是5了,这样的话,磁铁的吸力面就是3010这两上大面,一般磁铁都分SN两极,也就是说这方块磁铁的SN极在3010这两个大面上;铁氧体强磁铁氧体强磁瓦用与轿车马达的定子或转子上.在几何尺寸不变的条件下,磁场越强电机的效率越高.但一般的铁氧体强磁瓦磁场分布不均匀,这与磁瓦弧度的特殊性有关.磁力线显中部凹两边凸的形状.。

小班科学教案磁铁的特性

小班科学教案磁铁的特性

小班科学教案磁铁的特性小班科学教案:磁铁的特性引言:磁铁是我们日常生活中经常接触到的物体之一。

它具有吸引力和磁场的特性,可以让我们的生活变得更加便利。

在本篇小班科学教案中,我们将学习磁铁的特性,包括吸引力、极性和磁场等方面的知识。

通过实践活动和讨论,学生们将更深入地了解磁铁并掌握相关概念。

主体:一、磁铁的吸引力:1. 磁铁的吸引力是指磁铁对各种物质产生的引力。

为了帮助学生理解这个概念,可以进行以下实验:a) 准备一些常见的物体,如纸片、木块、铁钉、橡皮和塑料等。

b) 给每个物体一个名称,并让学生猜测磁铁对它们的吸引力。

c) 逐一将磁铁靠近物体,观察并记录磁铁对不同物体的吸引力。

d) 结果可能有些出人意料,通过讨论可以引导学生思考磁铁吸引物体的原因,如物体的材质、形状和重量等。

二、磁铁的极性:1. 磁铁具有两个不同的极性,即北极和南极。

让我们来了解一下:a) 准备两块磁铁,并用标签或彩色胶带标记它们的北极和南极。

b) 实施吸引和排斥实验:- 将两个北极或两个南极相碰,观察并记录结果。

- 将一个北极和一个南极相碰,观察并记录结果。

c) 结果表明,相同极性的磁铁彼此排斥,异极相吸。

d) 通过实验和讨论,引导学生理解磁极之间的相互作用原理。

三、磁铁的磁场:1. 磁铁周围存在一个磁场,它是由磁铁产生的。

这个概念对于理解磁力和磁极之间的相互作用很重要。

a) 使用铁粉实验演示磁场的存在:- 在一张纸上放置一块磁铁。

- 将铁粉均匀撒在磁铁周围的纸上。

- 轻轻轻拍纸,观察并记录铁粉的分布情况。

b) 结果表明铁粉会集中在磁铁周围,形成一个特殊的图案。

c) 通过观察和解释实验结果,让学生理解磁场的概念,并与磁铁的特性联系起来。

四、磁铁的实际应用:1. 磁铁的特性使其在生活中具有广泛的应用。

a) 利用吸附特性,磁铁可以用来附着物体,如冰箱门上的磁贴、磁性白板等。

b) 利用磁场特性,磁铁可以用来制作指南针、电磁钟等设备。

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永磁体基本性能参数
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1Oe≈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)1Oe ≈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)1MGOe ≈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。

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。

取向方向:各向异性的磁体能获得最佳磁性能的方向称为磁体的取向方向。

也称作“取向轴”,“易磁化轴”。

磁场强度:指空间某处磁场的大小,用H表示,它的单位是安/米(A/m),也有用奥斯特(Oe)作单位的。

磁感应强度:磁感应强度B的定义是:B=μ0(H+M),其中H 和M分别是磁化强度和磁场强度,而μ0是真空导磁率。

磁感应强度又称为磁通密度,即单位面积内的磁通量。

单位是特斯拉(T)。

磁化强度:指材料内部单位体积的磁矩矢量和,用M表示,单位是安/米(A/m)。

它与磁感应强度和
磁场强度有如下关系
B=(M+H)μ0
在各向同性线性媒质中,磁化强度M和磁场强度H成正比,M=XmH,Xm是磁化率。

上式可改写成
B=(1+Xm)μ0H=μrμ0H=μH
式中μ=μrμ0称媒质的磁导率;μr=1+χm称媒质的相对磁导率,为一纯数。

磁通:给定面积内的总磁感应强度。

当磁感应强度B均匀分布于磁体表面A时,磁通Φ的一般算式为Φ=B×A。

磁通的SI单位是麦克斯韦。

相对磁导率:媒介磁导率相对于真空磁导率的比值,即μr=μ/μo。

在CGS单位制中,μo=1。

另外,空气的相对磁导率在实际使用中往往值取为1,另外铜、铝和不锈钢材料的相对磁导率也近似为1。

磁导:磁通Φ与磁动势F的比值,类似于电路中的电导。

是反映材料导磁能力的一个物理量。

磁导系数Pc:又为退磁系数,在退磁曲线上,磁感应强度Bd与磁场强度Hd的比率,即Pc=Bd/Hd,磁导系数可用来估计各种条件下的磁通值。

对于孤立磁体Pc只与磁体的尺寸有关,退磁曲线和Pc线的交点就是磁体的工作点,Pc越大磁体工作点越高,越不容易被退磁。

一般情况下对于一个孤立磁体取向长度相对越大Pc越大。

因此Pc是永磁磁路设计
中的一个重要的物理量。

磁滞回线当铁磁质的磁化达到饱和之后,B将不再明显增加而趋于定值Bs,Bs为饱和磁感应强度,此时的磁场强度Hs 称为饱和磁场强度。

此后将H减小,B也随之减小,但滞后于H的减小,当H=0时,B并不为零,其值Br叫乘余磁感应强度,简称剩磁。

欲使B亦变为零,必须加反向磁场,当H=-Hc 时,B值变为零,铁磁材料完全退磁,称Hc为该材料的矫顽力。

如果反向磁场继续增大,铁磁材料将反向磁化,当H=-HM 时,磁化达到饱和B=-Bs,此后若减小反向磁场,使H=0,则B=-Br,当H=Hc时,B=0,至H=Hs时,B=Bs。

回到正向饱和状态。

这样便经历了一个循环过程,B随H变化而形成一闭合曲线,称为铁磁材料的磁滞回线,如下图所示
1、矫顽力,内禀矫顽力?在永磁材料的退磁曲线上,当反向磁场H增大到某一值bHc时,磁体的磁感应强度B为0,称该反向磁场H值为该材料的矫顽力bHc;在反向磁场H= bHc时,磁体对外不显示磁通,因此矫顽力bHc表征永磁材料抵抗外部反向磁场或其它退磁效应的能力。

矫顽力bHc是磁路设计中的一个重要参量之一。

当反向磁场H=bHc时,虽然磁体的磁感应强度B为0,磁体对外不显示磁通,但磁体内部的微观磁偶极矩的矢量和往往并不为0,也就是说此时磁体的磁极化强度J在原来的方向往往仍保持一个较大的值。

因此,bHc还不足以表征磁体的内禀磁特性;当反向磁场H增大到某一值jHc时,磁体内部的微观磁偶极矩的矢量和为0,称该反向磁场H值为该材料的内禀矫顽力jHc。

内禀矫顽力jHc是永磁材料的一个非常重要的物理参量,对于jHc远大于bHc的磁体,当反向磁场H大于bHc但小于jHc时,虽然此时磁体已被退磁到磁感应强度B反向的程度,但在反向磁场H撤消后,磁体的磁感应强度B仍能因内部的
微观磁偶极矩的矢量和处在原来方向而回到原来的方向。

也就是说,只要反向磁场H还未达到jHc,永磁材料便尚未被完全退磁。

因此,内禀矫顽力jHc是表征永磁材料抵抗外部反向磁场或其它退磁效应,以保持其原始磁化状态能力的一个主要指标。

矫顽力bHc和内禀矫顽力jHc的单位与磁场强度单位相同。

一般磁性材料的性能可以通过其四个参数来加以表述,即剩余磁感应强度(简称剩磁)Br(单位高斯Gs 或毫特mT,1mT=10Gs),矫顽力Hcb(单位奥斯特Oe),内禀矫顽力Hcj(单位奥斯特Oe),最大磁能积(BH)max (单位兆高奥MGOe),其中Br,Hcj,max三参数又是最直接的表示。

Br,Hcj,max三者的相互关系Br的大小一般可认为能表明磁件充磁后的表面磁场的高低;Hcj的大小可说明磁件充磁后抗退磁及耐温高低的能力;max是Br与Hcj乘积的最大值,它的大小直接表明了磁体的性能高低。

一般来说,max相近的磁体中,Br高,Hcj就偏低;Hcj高,Br就偏低。

我们不能以Br,Hcj,max的高低来决定其好坏,要以产品的用途、所需的特性来确定三者的高低;即使在同等max值的条件下,也要看产品的用途、充磁的要求来决定采用高Br值、低Hcj,还是反之。

在同等的条件下,即相同尺寸、相同极数和相同的充磁电压,磁能积高的磁件所获得的表磁也高,但在相同的max值时,Br和Hcj的高低对充磁有以下影响:Br高,Hcj低:在同等充磁电压下,能得到较高
的表磁;Br低,Hcj高:要得到相同表磁,需用较高充磁电压;对于多极充磁,要采用Br高Hcj低的磁粉,而对于磁瓦,一般采用Hcj高Br低的磁粉,这是由于磁瓦用于的电机在使用中要承受较大的去磁电流和过载。

2、剩磁永磁材料在闭路状态下经外磁场磁化至饱和后,再撤消外磁场时,永磁材料的磁极化强度J和内部磁感应强度B并不会因外磁场H的消失而消失,而会保持一定大小的值,该值即称为该材料的剩余磁极化强度Jr和剩余磁感应强度Br,统称剩磁。

3、磁极化强度(J),磁化强度(M)现代磁学研究表明:一切磁现象都起源于电流。

磁性材料也不例外,其铁磁现象是起源于材料内部原子的核外电子运动形成的微电流,亦称分子电流。

这些微电流的集合效应使得材料对外呈现各种各样的宏观磁特性。

因为每一个微电流都产生磁效应,所以把一个单位微电流称为一个磁偶极子。

定义在真空中每单位外磁场对一个磁偶极子产生的最大力矩为磁偶极矩pm,每单位材料体积内磁偶极矩的矢量和为磁极化强度J,其单位为T(特斯拉,在CGS单位制中,J的单位为Gs,1T=10000Gs)。

定义一个磁偶极子的磁矩为pm/μ0,μ0为真空磁导率,每单位材料体积内磁矩的矢量和为磁化强度M,其SI单位为A/m,CGS单位为Gs(高斯)。

M与J的关系为:J=μ0M,在CGS单位中,μ0=1,故磁极化强度与磁化强度的值相等;在SI单位中,μ0=4π×10-7H/m(亨/米)。

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