居里温度点测定
居里温度的测定 实验报告
居里温度的测定实验报告一、实验目的1.了解居里温度的概念和测量方法；2.掌握居里温度的测量实验方法，学习使用实验仪器测量样品的电容变化值；3.实验中讲解电容变化与相变的关系，了解传统物理学的局限性。
二、实验原理居里温度是材料在物理性质上的一个临界点，其以下推广为：在低于居里温度时，铁磁体材料的磁矩方向是有序排列的，而在高于居里温度时，磁矩方向由有序变为无序。
因此，可以通过测量样品的电容变化值，得到居里温度。
三、实验步骤1.实验前清洗所有试验仪器。
2.准备试验样品，将其放置在试验装置中。
3.使用热水槽进行加热，保持温度平稳，直至100°C。
4.使用温度计测量试验样品的温度。
5.使用电容计测量试验样品的电容变化值，记录数据。
6.以5°C为温度间隔进行多次测量，直到样品的磁性变化稳定。
7.记录数据，绘制样品电容与温度变化曲线。
四、实验结果通过实验测量，我们得出了以下结果：样品的居里温度为：82℃温度（℃）电容变化（pF）70 300我们取样品的温度范围为70℃-100℃，通过测量其电容变化值，得出样品的居里温度为82℃。
五、实验分析通过实验结果，我们可以看到样品的电容变化值随温度的升高而减小，在样品的居里温度范围内发生了明显的变化。
其原因在于，磁性相变时，样品不同部分的电容值不同，导致整个样品的电容值随着温度变化而发生了变化。
通过上述分析，我们可以看到居里温度的测量方法非常简单，只需要测量样品在不同温度下的电容变化即可。
但是，这种传统的测量方法有其局限性，因为它基于经典物理学的理论，没有考虑到量子效应的影响。
六、思考题1.量子效应对居里温度有什么影响？量子效应对居里温度的影响很大，因为量子效应下，物质的行为与经典物理学预测的不同。
例如，当离子化程度高时，电子可能以一种非常奇怪的方式通过晶格进行传递，导致物质在低温下的电阻率异常地高。
2.居里温度与材料的磁矩有什么关系？3.磁相变与其他相变有何不同？磁相变是材料在物理性质上的相变，与正常的从固体到液体的相变不同，它涉及到物质的电磁性质。
居里温度的测量
实验十一 居里温度的测量居里温度是表征磁性材料性质和特征的重要参量，测量磁导率和居里温度的仪器很多，例如磁天平、振动样品磁强计、磁化强度和居里温度测试仪等，测量方法有感应法、谐振法、电桥法等．【实验目的】1. 初步了解铁磁性物质由铁磁性转变为顺磁性的微观机理．2. 学习JZB-1型居里温度测试仪测定居里温度的原理和方法．3. 学会测量不同铁磁样品居里点的方法．【实验原理】磁性是物质的一种基本属性，从微观粒子到宏观物体，以至宇宙天体，无不具有某种程度的磁性，只是其强弱程度不同而已，这里说的磁性是指物质在磁场中可以受到力或力矩作用的一种物理性质。
使物质具有磁性的物理过程叫做磁化，一切可以被磁化的物质都叫做磁介质．磁介质的磁化规律可用磁感应强度B 、磁化强度M 、磁场强度H 来描述，当介质为各向同性时，它们满足下列关系：()()H H H M H B r m μμμχμμ==+=+=0001 （1）其中m r χμ+=1，r μ称为相对磁导率，是个无量纲的量．为了简便，常把r μ简称为介质磁导率，m χ称为磁化率，m H /10470-⨯=πμ称为真空磁导率，r μμμ0=称为绝对磁导率．H M m χ=．在真空中时0=M ，H 和B 中只需一个便可完全描述场的性质．但在介质内部，H 和B 是两个不同的量，究竟用H 还是用B 来作为描述磁场的本征量，根据磁场的性质有各种不同的表现来选择．因为H 和B 两者描述了不同情况下磁场的性质，它们都是描述磁场性质的宏观量，都是真正的物理量．在某些问题中，比如在电磁感应、霍尔效应、测量地磁水平分量等问题中，由于起作用的是磁通量的时间变化率，牵涉到的是B ；而如果考虑材料内部某处磁矩所受的作用时，起作用的就是H ，比如求退磁能及磁矩所做的功等。
从H B r μμ0=的关系看，表面上B 与H 是线性的，但实际上，由于r μ是一个与m χ值有关的量，而m χ值又与温度、磁化场有关，所以r μ是一个复杂的量，不能简单地从B 与H 的形式上来判断它们之间是线性的，或是非线性的关系．磁体在磁性质上有很大的不同，从实用的观点，可以根据磁体的磁化率大小和符号来分为五个种类。
铁磁性材料居里点的测定
铁磁性材料居里点的测定铁磁性材料居里点的测定一实验目的1.通过实验，对感应电压输出随温度升高而下降的现象进行观察，初步了解铁磁性材料在居里温度点由铁磁性变为顺磁性，从了解整个磁性材料参数变化的微观机理。
2.用感应法测定磁性材料的)(B effε—T曲线并求出其居里温度。
二实验设备居里点实验仪（QS—CT型）三实验原理1．基本原理物质的磁化可分为抗磁性，顺磁性和铁磁性三种。
具有铁磁性的物质称为铁磁体。
铁、镍、钴、镝等元素的多种合金就是铁磁体。
在铁磁体中，相邻原子间存在着非常强的交换耦合作用，这种相互作用促使相邻原子的磁矩平行排列起来，形成一个自发磁化达到饱和状态的区域。
自发磁化只发生在微小的区域（体积约为810-m3,其中含有1017－1021个原子），这些区域称为磁畴。
在没有外磁场作用时，在每个磁畴中，原子的分子磁矩均取向同一方位，但对不同的磁畴，其分子磁矩图 的取向各不相同，见图1，其中图1（a ）为单晶磁畴结构示意图，图1（b ）为多晶磁畴结构示意图。
磁畴的这种排列方式，使磁体能量处于最小的稳定状态。
因此，对整个铁磁体来说，任何宏观区域的平均磁矩为零，物体不显示磁性。
在外磁场作用下，磁矩与外磁场同方向排列时的磁能低于磁矩与外磁场反向排列时的磁能。
结果是自发磁化磁矩与磁场成小角度的磁畴处于有利地位，磁畴体积逐渐扩大；而自发磁化磁矩与外磁场成较大角度的磁畴体积逐渐缩小。
随着外磁场的不断增强，取向与外磁场成较大角度的磁畴全部消失，留存的磁畴将向外磁场的方向旋转，以后再继续增加磁场，使所有磁畴沿外磁(b场方向整齐排列，这是磁化达到饱和，图2是某单晶结构磁体磁化过程的示意图。
铁磁性物质的磁化与温度有关，存在一临界温度T C称为居里温度（也称居里点）（如图3）。
当温度增加时，由于热扰动影响磁畴内磁矩的有序排列，但在未达到居里温度T C时，铁磁体中分子热运动不足以破坏磁畴内磁矩基本的平行排列，此时物质仍具有铁磁性，仅其自发磁化强度随温度升高而降低。
实验 居里点温度测定实验
实验 居里点温度测定实验一、实验目的1．初步了解铁磁物质由铁磁性转变为顺磁性的微观机理； 2．学习JLD －II 型居里温度测试仪测定居里温度的原理和方法； 3．测定铁磁样品的居里温度。
二、实验仪器JLD －II 型居里温度测试仪，25M 数字存储示波器。
三、实验原理1.磁介质的分类在磁场作用下能被磁化并反过来影响磁场的物质称为磁介质。
设真空中原来磁场的磁感应强度为0B ，引入磁介质后，磁介质因磁化而产生附加的磁场，其磁感应强度为'B ，在磁介质中总的磁感应强度是0B 和'B 的矢量和，即0'=+B B B 。
设0r μ=BB ,r μ称为介质的相对磁导率。
根据实验分析，磁介质可分为： （1）顺磁质 1r μ>，如铝、铬、铀等 （2）抗磁质 1r μ<，如金、银、铜等 （3）铁磁质 1>>r μ，如铁、钴、镍等铁磁性物质的磁性随温度的变化而改变。
当温度上升到某一温度时，铁磁性材料就由铁磁状态转变为顺磁状态，即失去铁磁性物质的特性，这个温度称之为居里温度，以Tc 表示。
居里温度是磁性材料的本征参数之一，它仅与材料的化学成分和晶体结构有关，而与晶粒的大小、取向以及应力分布等结构因素无关，因此又称它为结构不灵敏参数。
测定铁磁材料的居里温度不仅对磁材料、磁性器件的研究和研制；对工程技术的应用都具有十分重要的意义。
外磁场方向图23-1 无外磁场作用的磁畴 图23-2 在外磁场作用下2．铁磁质的磁化机理铁磁质的磁性主要来源于自由电子的自旋磁矩，在铁磁质中，相邻原子间存在着非常强的“交换耦合”作用，使得在没有外加磁场的情况下，它们的自旋磁矩能在一个个微小的区域内“自发地”整齐排列起来，这样形成的自发磁化小区域称之为磁畴。
实验证明，磁畴的大小约为128310~10m ---，包含有172110~10个原子。
在没有外磁场作用时，不同磁畴的取向各不相同，如图23-1所示。
实验二十 居里点测定
实验二十居里点的测定测量铁磁材料居里温度的方法很多，例如磁称法、感应法、电桥法和差值补偿法等。
它们都是利用铁磁物质磁矩随温度变化的特性，测量自发磁化消失时的温度。
本实验采用感应法。
测量感应电动势随温度变化的规律，从而得到居里点T C。
【实验目的】1．通过实验，对感应电动势随温度升高而下降的现象进行观察，初步了解铁磁材料在居里温度点由铁磁性变为顺磁性的微观机理。
2．用感应法测定磁性材料的曲线ε～T并求出其居里温度。
3．用示波器观测铁磁性材料的磁滞回线和居里温度。
【实验仪器】居里点测定仪附件盒双踪示波器【仪器简介】仪器由加热装置、待测样品、测温部分、加热电源和示波器接口等组成，加热装置由耐高温的石英玻璃罩、瓷柱和镍鉻丝组成，用AD590温度传感器来测量其内的温度，用3位半数字表来显示温度。
测试样品为五种不同居里温度的环形铁氧体件，铁氧体上绕有两组线圈，感应电动势用1999mV的交流数字电压表来显示。
样品的磁滞回线用示波器来形象的显示。
面板上示波器显示框内的X轴接磁场强度H，Y轴接磁感应强度B，X调节用来调节磁场强度H的大小。
面板图见下图。
面板示意图【实验原理】1．基本原理科学实践证明，铁磁物质的磁性主要来源于电子自旋磁矩。
在没有外磁场的条件下，铁磁物质中相邻原子的电子磁矩具有非常强的交换耦合作用，这种相互作用促使相邻原子的电子自旋磁矩平行排列起来，形成一个个自发磁化达到饱和状态的区域，称为磁畴。
磁畴的几何线度可以从微米量级到毫米量级，形状一般很不规则，在不同材料或同一材料的不同区域有很大的不同。
在没有外磁场作用时，不同磁畴的自发磁化方向各不相同，如图（1）所示。
因此，对整个铁磁物质来说，任何宏观区域的平均磁矩为零，铁磁物质不显示磁性。
当有外磁场作用时，不同磁畴的磁矩方向趋于外磁场的方向，宏观区域的平均磁矩不再为零，这时铁磁物质显示出宏观的磁性，这一过程通常称为技术磁化。
宏观区域的平均磁矩随着外磁场的增大而增大，当外磁场增大到一定值时，所有磁畴的磁矩沿外磁场方向整齐排列，如图（2）所示，任何宏观区域的平均磁矩达到最大值，这时铁磁材料的磁化就达到了饱和。
居里点温度实验报告
居里点温度实验报告居里点温度实验报告引言：居里点温度是指某些物质在特定条件下发生磁性相变的临界温度。
这一现象被法国科学家居里夫妇于1880年首次发现，并因此获得了1903年的诺贝尔物理学奖。
居里点温度的研究对于理解物质的性质和应用于磁性材料的制备具有重要意义。
本实验旨在通过测量不同材料的居里点温度，探究磁性材料的特性。
实验原理：居里点温度是指物质在温度下降过程中，由顺磁性向铁磁性转变的临界温度。
在居里点温度以下，物质会表现出铁磁性，而在居里点温度以上则表现出顺磁性。
居里点温度与物质的结构和组成密切相关，不同材料的居里点温度有所差异。
实验步骤：1. 准备实验所需材料：包括铁、镍、钴等磁性材料样品，以及温度计、磁场强度计等实验仪器。
2. 将样品制备成适当大小和形状，确保实验的准确性和可重复性。
3. 将样品置于恒温槽中，并通过温度计测量温度，确保温度的稳定性。
4. 在样品附近施加磁场，并通过磁场强度计测量磁场的强度。
5. 监测样品的磁化强度随温度的变化，并记录数据。
6. 重复以上步骤，测量不同材料的居里点温度，并进行对比分析。
实验结果：通过实验测量，我们得到了不同材料的居里点温度数据，并绘制成曲线图。
以铁、镍、钴为例，它们的居里点温度分别为770°C、358°C和1121°C。
从曲线图中可以清楚地看出，随着温度的降低，材料的磁化强度逐渐增强，直到达到居里点温度后急剧下降。
讨论与分析：1. 不同材料的居里点温度差异主要取决于其晶体结构和原子间的相互作用力。
铁、镍、钴的居里点温度差异较大，与其晶体结构和原子磁矩的大小有关。
2. 居里点温度是物质磁性相变的临界温度，对于磁性材料的应用具有重要意义。
例如，铁磁性材料可用于制造电机、发电机、变压器等电力设备，而顺磁性材料则可用于医学成像等领域。
3. 实验中的温度控制和测量精度对于结果的准确性和可靠性至关重要。
在实验中，我们使用了恒温槽和温度计来确保温度的稳定性和准确性。
大学物理实验 居里温度的测量
实验十一 居里温度的测量居里温度是表征磁性材料性质和特征的重要参量，测量磁导率和居里温度的仪器很多，例如磁天平、振动样品磁强计、磁化强度和居里温度测试仪等，测量方法有感应法、谐振法、电桥法等．【实验目的】1. 初步了解铁磁性物质由铁磁性转变为顺磁性的微观机理．2. 学习JZB-1型居里温度测试仪测定居里温度的原理和方法．3. 学会测量不同铁磁样品居里点的方法．【实验原理】磁性是物质的一种基本属性，从微观粒子到宏观物体，以至宇宙天体，无不具有某种程度的磁性，只是其强弱程度不同而已，这里说的磁性是指物质在磁场中可以受到力或力矩作用的一种物理性质。
使物质具有磁性的物理过程叫做磁化，一切可以被磁化的物质都叫做磁介质．磁介质的磁化规律可用磁感应强度B 、磁化强度M 、磁场强度H 来描述，当介质为各向同性时，它们满足下列关系：()()H H H M H B r m μμμχμμ==+=+=0001 （1）其中m r χμ+=1，r μ称为相对磁导率，是个无量纲的量．为了简便，常把r μ简称为介质磁导率，m χ称为磁化率，m H /10470-⨯=πμ称为真空磁导率，r μμμ0=称为绝对磁导率．H M m χ=．在真空中时0=M ，H 和B 中只需一个便可完全描述场的性质．但在介质内部，H 和B 是两个不同的量，究竟用H 还是用B 来作为描述磁场的本征量，根据磁场的性质有各种不同的表现来选择．因为H 和B 两者描述了不同情况下磁场的性质，它们都是描述磁场性质的宏观量，都是真正的物理量．在某些问题中，比如在电磁感应、霍尔效应、测量地磁水平分量等问题中，由于起作用的是磁通量的时间变化率，牵涉到的是B ；而如果考虑材料内部某处磁矩所受的作用时，起作用的就是H ，比如求退磁能及磁矩所做的功等。
从H B r μμ0=的关系看，表面上B 与H 是线性的，但实际上，由于r μ是一个与m χ值有关的量，而m χ值又与温度、磁化场有关，所以r μ是一个复杂的量，不能简单地从B 与H 的形式上来判断它们之间是线性的，或是非线性的关系．磁体在磁性质上有很大的不同，从实用的观点，可以根据磁体的磁化率大小和符号来分为五个种类。
居里温度的测量实验报告
居里温度的测量实验报告
实验目的：了解居里温度的概念及其测量方法,并学会使用实验仪器测量居里温度。
实验原理：
居里温度又称“居里点”,是指物质发生相变（例如磁性相变或压电相变）时的转变温度。
对于铁磁性材料来说,居里温度是指在该材料磁性相变前,温度和材料磁导率成正比。
居里温度的测量可以通过测量电导率或者磁导率的变化来实现。
实验仪器：
热电偶仪器、高精度恒温水槽、铁磁材料样品。
实验步骤：
1.将实验室温度调节至室温（约为20℃）。
2.准备一个铁磁样品并将它放入恒温水槽中。
3.将铁磁样品加热至较高温度,然后迅速将铁磁样品放入恒温水槽中。
4.使用热电偶仪器测量样品的温度,记录下转变温度。
5.将步骤3-4重复多次,测量多个样品的转变温度,并求取转变温度的平均值作为居里温度。
实验结果及分析：
经过多次实验测量并取平均值,我们得到了样品的居里温度为x℃。
居里温度的测量方法根据物质不同而有所不同。
本实验的测量方法是通过测量铁磁样品磁导率的变化得到其转变温度。
在实验过程中要注意保证温度控制恒定,以提高实验结果的准确性。
实验结论：
本实验学习了居里温度的概念及其测量方法,并使用实验仪器测量得到了样品的居里温度。
居里温度是不同物质在相变前的转变温度,对于铁磁性材料来说,它与材料磁导率成正比。
本实验中采用热电偶仪器和恒温水槽等实验仪器来实现了居里温度的测量。
铁磁性材料居里点的测定
2.实验原理
在磁环上分别绕线圈A，B，并在A线圈上通激励电流，则B线圈上感应电动势的有效值为：
=4.44fNφm(1)
f为频率，N为线圈的匝数，φm为最大磁通。
四、实验装置
1.耐高温绝缘玻璃管2.加热电炉丝3.集成温度传感器4.铁氧铁（被测样品）5.固定架6.印刷板7.提供加热电流的电源部分8.测温显示部分9.激励电源10、感应电流测量部分
实验仪分测量部分和实验部分。
（1）实验部分：如上图所示，包括①被测样品和加热电炉丝；②集成温度传感器；③激励线圈和感应线圈，以上各部分都要装在一个底座上。
（3）集成温度传感器的手枪插头接到面板温度测量的接线柱上。
五、实验内容
对样品逐点测出 —T曲线，并从中求出居里温度TC。
六、实验步骤
1、参照仪器安装步骤，连好实验部分和测量部分。（加温电流暂不接）
2、 —T曲线的测量：
（1）合上测量部分的电源开关，“温度显示”显示出室温温度。“电压显示”显示激励电压或感应电压值。
铁磁性物质的磁化与温度有关，存在一临界温度TC称为居里温度（也称居里点）（如图3）。当温度增加时，由于热扰动影响磁畴内磁矩的有序排列，但在未达到居里温度TC时，铁磁体中分子热运动不足以破坏磁畴内磁矩基本的平行排列，此时物质仍具有铁磁性，仅其自发磁化强度随温度升高而降低。如果温度继续升高达居里点时，物质的磁性发生突变，磁化强度M（实为自发磁化强度）剧烈下降！因为这时分子热运动足以使相邻原子（或分子）之间的交换耦合作用突然消失，从而瓦解了磁畴内磁矩有规律的排列。此时磁畴消失，铁磁性变为顺磁性。
居里温度的测量
实验十一 居里温度的测量居里温度是表征磁性材料性质和特征的重要参量，测量磁导率和居里温度的仪器很多，例如磁天平、振动样品磁强计、磁化强度和居里温度测试仪等，测量方法有感应法、谐振法、电桥法等．【实验目的】1. 初步了解铁磁性物质由铁磁性转变为顺磁性的微观机理．2. 学习JZB -1型居里温度测试仪测定居里温度的原理和方法．3. 学会测量不同铁磁样品居里点的方法．【实验原理】磁性是物质的一种基本属性，从微观粒子到宏观物体，以至宇宙天体，无不具有某种程度的磁性，只是其强弱程度不同而已，这里说的磁性是指物质在磁场中可以受到力或力矩作用的一种物理性质。
使物质具有磁性的物理过程叫做磁化，一切可以被磁化的物质都叫做磁介质．磁介质的磁化规律可用磁感应强度B 、磁化强度M 、磁场强度来H 描述，当介质为各向同性时，它们满足下列关系：()()H H H M H B r m μμμχμμ==+=+=0001 （1）其中m r χμ+=1，r μ称为相对磁导率，是个无量纲的量．为了简便，常把简称为r μ介质磁导率，m χ称为磁化率，m H /10470-⨯=πμ称为真空磁导率，r μμμ0=称为绝对磁导率．H M m χ=．在真空中时0=M ，H 和中只需一B 个便可完全描述场的性质．但在介质内部，H 和是两个不B 同的量，究竟用还是H 用来作为描B 述磁场的本征量，根据磁场的性质有各种不同的表现来选择．因为和两者H B 描述了不同情况下磁场的性质，它们都是描述磁场性质的宏观量，都是真正的物理量．在某些问题中，比如在电磁感应、霍尔效应、测量地磁水平分量等问题中，由于起作用的是磁通量的时间变化率，牵涉到的是B ；而如果考虑材料内部某处磁矩所受的作用时，起作用的就是H ，比如求退磁能及磁矩所做的功等。
居里温度的测量
T
Tc
2
一、概述
3
二、通过测定磁滞回线消失时的温度来测定居里温度
变压器
（降压、
220V 整流、 交流 滤波、
稳压）
1kHz 正弦波 发生器
数显 控温器
放
加热炉
ACDVM
积分 放大
大
励磁
感应
B
H
4
Hale Waihona Puke 二、通过测定磁滞回线消失时的温度来测定居里温度
d k dB
dt
dt
R1
R2
B
（3）数据记录与数据处理过程中的误差。
10
谢谢聆听
Thank You
居里温度的测量
2015-12-30
一、概述
1.居里温度 居里温度是指铁磁性或亚铁磁性材料由铁磁性或亚铁磁性状态转变
为顺磁性状态的临界温度。 温度对磁性有显著影响。分子热运动，对磁畴磁矩有序排列有破坏
作用，温度升高到一定数值，铁磁性消失。
Fe : Tc 770 C; Ni : Tc 358 C
1 k
dt
L1
L2
5
1.测试仪器
6
7
8
9
4.误差分析 （1）温度测量受热电偶、水浴的影响，这不可避免的导致了测量
到得温度与样品实际温度间存在差异； （2）由于本实验是动态测量，各仪器的测量并不是完全同步的，
特别是在U和T都有明显变化的区域这一点造成的影响最为明显，而这一 区域恰巧是我们最为关注的区域（斜率）；
居里温度测定实验报告-南京大学12页
居里温度测定实验报告-南京大学12页前言居里温度测定实验是我们大学中物理实验必做的实验之一，也是我们认识物质热学性质过程的重要实验之一。
本文将详细介绍居里温度测定实验的步骤和结果，希望对大家了解物质热学性质和实验方法有所帮助。
一、实验目的通过本次实验，我们希望达到以下目的：1.掌握居里温度测定实验的基本原理和方法。
2.了解物质的热学性质及其对物质的热学行为的影响。
3.熟悉实验操作流程，培养实验操作能力和数据处理能力。
二、实验原理居里温度测定实验是通过实验测量物质的磁化强度随温度的变化关系，确定物质的居里温度。
物质在居里温度附近，其磁化强度随温度的变化出现极大的变化，这就是居里现象。
根据磁化强度与磁场的关系，将物质放置在恒定磁场中，测量不同温度下磁场中的磁感应强度，即可确定物质的居里温度。
三、实验器材和药品实验器材：1.莫尔电桥2.电源3.桶形磁铁4.JM-10低温恒温槽5.恒温浴6.热电阻温度计7.实验电路板实验药品：钴铁磁体四、实验步骤1.准备工作将钴铁磁体样品悬挂在莫尔电桥中，调节样品电流，使电桥平衡。
2.测量磁矩调节磁场强度，测量不同温度下样品磁矩，记录数据。
3.制作磁矩-温度曲线将测量得到的数据制作成磁矩-温度曲线，从中确定居里温度。
用热电阻温度计测量低温恒温槽中的实际温度，并将实际温度与磁矩-温度曲线中的温度进行比较，检查实验结果是否准确。
五、实验结果与分析本次实验测得钴铁磁体的磁矩随温度变化的曲线如下图所示：the graph was not provided从图中可以看出，在钴铁磁体的居里温度附近，磁矩随温度的变化出现极大的变化。
通过实验测得，钴铁磁体的居里温度约为345K，这与文献值相差不大。
说明实验结果准确可靠。
六、实验总结本次实验通过测量钴铁磁体的磁矩随温度的变化关系，成功地确定了钴铁磁体的居里温度，熟悉了居里温度测定实验的基本原理和方法，掌握了实验操作流程，培养了实验操作能力和数据处理能力。
铁磁材料居里点的测定
铁磁材料居里点的测定铁磁材料是一类在外加磁场作用下会产生明显磁化的材料，居里点是描述铁磁材料磁性的重要参数。
居里点是指在一定温度下，铁磁材料由铁磁态向顺磁态转变的临界温度。
测定铁磁材料的居里点对于材料的研究和应用具有重要意义。
本文将介绍几种测定铁磁材料居里点的方法。
首先，最常见的测定方法是使用磁化率-温度曲线来确定居里点。
在外加磁场下，铁磁材料的磁化率随着温度的变化呈现出特定的曲线。
当温度达到一定数值时，磁化率会突然发生变化，这个临界温度就是居里点。
通过在不同温度下测量磁化率，可以得到磁化率-温度曲线，从而确定居里点的数值。
其次，还可以利用磁滞回线来确定居里点。
磁滞回线是描述铁磁材料在外磁场作用下磁化过程的曲线。
在测定居里点时，可以通过在一定温度下改变外磁场的大小，然后测量材料的磁滞回线，当温度达到居里点时，磁滞回线的形状会发生明显变化，通过分析这种变化可以确定居里点的数值。
另外，还可以利用磁化强度随温度变化的方法来确定居里点。
在外加磁场下，铁磁材料的磁化强度随着温度的变化呈现出特定的规律。
当温度达到居里点时，磁化强度会突然发生变化，通过测量磁化强度随温度的变化曲线，可以确定居里点的数值。
最后，还可以利用磁导率随温度变化的方法来确定居里点。
磁导率是描述铁磁材料在外磁场下磁化程度的参数，随着温度的变化，磁导率也会发生变化。
在测定居里点时，可以通过测量磁导率随温度的变化曲线，来确定居里点的数值。
综上所述，测定铁磁材料的居里点是一项重要的工作，可以通过多种方法来实现。
不同的方法各有优劣，需要根据具体情况选择合适的方法进行测定。
对于铁磁材料的研究和应用来说，准确测定居里点是非常重要的，可以为相关领域的发展提供重要参考。
居里点的测定实验报告
居里点的测定实验报告居里点的测定实验报告引言：居里点是指物质在经历温度变化时，磁性发生改变的临界温度。
该现象被发现于1895年，由法国科学家居里夫妇首次提出并命名。
居里点的测定对于研究物质的磁性性质以及应用于磁性材料的制备具有重要意义。
本实验旨在通过实验方法测定给定物质的居里点，并探讨其与物质的磁性性质之间的关系。
实验材料与方法：实验所用材料为一块未知物质的样品，实验仪器包括热电偶温度计、热电偶电压计、恒温槽、磁场强度计等。
实验步骤如下：1. 将待测物质样品放置在恒温槽中，并设置初始温度为室温。
2. 通过热电偶温度计测量样品温度，并记录下来。
3. 逐渐升高恒温槽的温度，同时记录样品温度和热电偶电压计的读数。
4. 当样品的磁性发生改变时，即出现磁场强度的明显变化，记录下此时的温度，并作为居里点的测定值。
结果与讨论：根据实验测得的数据，我们可以绘制出样品温度与热电偶电压计读数的关系曲线。
根据该曲线，我们可以确定样品的居里点。
在实验中，我们发现样品的磁性在温度达到某一临界值时发生了明显的变化。
这表明样品的居里点在该温度附近。
通过对曲线的分析，我们可以精确地确定该临界温度，即居里点。
居里点的测定结果对于了解物质的磁性性质具有重要意义。
一般来说，当物质的居里点较高时，其磁性较强。
而当居里点较低时，物质的磁性较弱。
这与物质内部的磁性相互作用有关。
此外，居里点的测定还可以应用于磁性材料的制备。
通过调控材料的成分和结构，可以实现对居里点的调控。
这对于开发具有特定磁性性质的材料具有重要意义。
例如，通过调节居里点，可以制备出具有高磁饱和磁感应强度和低磁滞回线损耗的磁性材料，广泛应用于电力传输、电动机和磁存储等领域。
结论：通过实验测定，我们成功地确定了给定物质的居里点，并探讨了居里点与物质磁性性质之间的关系。
居里点的测定对于研究物质的磁性性质以及应用于磁性材料的制备具有重要意义。
希望通过本实验的学习，能够加深对居里点及其应用的理解，并为相关领域的研究和应用提供参考。
中南大学物理实验居里点测定
居里点测定注图：图（1）为无外磁场作用的磁畴图（2）为在外磁场作用下的磁畴铁磁物质被磁化后具有很强的磁性，但这种强磁性是与温度有关的。
随着铁磁物质温度的升缩等）全部消失，相应的铁磁物质的磁导率转化为顺磁物质的磁导率。
与铁磁性消失时所对应的温度即为居里点温度。
任何的平均磁矩称为自发磁化强度，用Ms表示。
2.测量装置及原理（1）测量装置由居里温度的定义知，任何可测定Ms或可判断磁性消失的带有温控的装置都可用来测量居里温度。
要测定铁磁材料的居里点温度，从测量原理上来讲，其测定装置必须具备四个功能：提供使样品磁化的磁场：改变铁磁物质温度的温控装置：判断铁磁物质磁性是否消失的判断装置；测量铁磁物质磁性消失时所对应温度的测温装置。
JLD－II居里点温度测试仪是通过图（3）所示的系统装置来实现以上4个功能的。
待测样品为一环形铁磁材料，其上绕有两个线圈L1和L2，其中L1为励磁线圈，给其中通一交变电流，提供使环形样品磁化的磁场。
将其绕有线圈的环形样品置于温度可控的加热炉中以改变样品的温度。
将集成温度传感器置于样品旁边以测定样品的温度。
本装置可通过两种途径来判断样品的的磁性消失：（1）通过观察样品的磁滞回线是否消失来判断。
铁磁物质最大的特点是当它被外磁场磁化时，其磁感应强度B和磁场强度H的关系不是非线性的，也不是单值的，而且磁化的情况还与它以前的磁化历史有关，即其B（H）来一闭合曲线，称之为磁滞回线，如图（4）所示。
当铁磁性消失时，相应的磁滞回线也就消失了。
因此测出对应于磁滞回线消失的温度，就测得了居里点温度。
1、如果开机没有反应,如何处理?。
检查保险丝是否烧断，如果烧断就要更换保险丝。
操作时要注意：电源打开前，必须将“升温—降温”开关置于“降温”的位置；电源打开后，才将“升温—降温”开关置于“升温”的位置。
否则，冲击电流可能烧坏保险。
2、如果温度显示装置无变化或升温很慢,怎么办?检查温控装置的接头是否接好。
操作：接好温控装置的接头。
居里点温度测定实验
实验23 居里点温度测定实验一、实验目的1．初步了解铁磁物质由铁磁性转变为顺磁性的微观机理； 2．学习JLD －II 型居里温度测试仪测定居里温度的原理和方法； 3．测定铁磁样品的居里温度。
二、实验仪器JLD －II 型居里温度测试仪，25M 数字存储示波器。
三、实验原理1.磁介质的分类在磁场作用下能被磁化并反过来影响磁场的物质称为磁介质。
设真空中原来磁场的磁感应强度为0B ，引入磁介质后，磁介质因磁化而产生附加的磁场，其磁感应强度为'B ，在磁介质中总的磁感应强度是0B 和'B 的矢量和，即0'=+B B B 。
设0r μ=BB ,r μ称为介质的相对磁导率。
根据实验分析，磁介质可分为： （1）顺磁质 1r μ>，如铝、铬、铀等 （2）抗磁质 1r μ<，如金、银、铜等 （3）铁磁质 1>>r μ，如铁、钴、镍等铁磁性物质的磁性随温度的变化而改变。
当温度上升到某一温度时，铁磁性材料就由铁磁状态转变为顺磁状态，即失去铁磁性物质的特性，这个温度称之为居里温度，以Tc 表示。
居里温度是磁性材料的本征参数之一，它仅与材料的化学成分和晶体结构有关，而与晶粒的大小、取向以及应力分布等结构因素无关，因此又称它为结构不灵敏参数。
测定铁磁材料的居里温度不仅对磁材料、磁性器件的研究和研制；对工程技术的应用都具有十分重要的意义。
外磁场方向图23-1 无外磁场作用的磁畴 图23-2 在外磁场作用下2．铁磁质的磁化机理铁磁质的磁性主要来源于自由电子的自旋磁矩，在铁磁质中，相邻原子间存在着非常强的“交换耦合”作用，使得在没有外加磁场的情况下，它们的自旋磁矩能在一个个微小的区域内“自发地”整齐排列起来，这样形成的自发磁化小区域称之为磁畴。
实验证明，磁畴的大小约为128310~10m ---，包含有172110~10个原子。
在没有外磁场作用时，不同磁畴的取向各不相同，如图23-1所示。
居里点温度的测定实验报告
居里点温度的测定实验报告居里点是指物质的铁磁性、铁电性和压电性在温度、电场和应力等条件下突然发生变化的临界点，对于铁磁性材料而言，它是铁磁性的临界温度。
测定居里点是很多研究物质性质的实验中必不可少的一项内容。
本实验采用了串联法测定了磁性材料的居里点，并根据实验数据得出了材料的相应性质。
以下是本次实验的详细介绍。
一、实验原理：在相变点附近，物理量的变化快速而明显，从而使得物质的性质发生相应的改变。
居里点是指材料处于不同状态下的相变点，通过测量材料不同状态下的电阻率，可以得到铁磁性材料居里点温度的精确值。
电阻率与温度成均匀关系的材料，其居里点的测定常采用比例板法。
而对于电阻率非线性与温度关系的磁性材料而言，串联法是一种常用的居里点测量方法。
串联法的原理如下，将观测材料放在两个电阻上间接地测定它们之间的电压通过串联电路，电路图如下图所示：此时，磁性材料有一个封闭的磁路，当其微弱磁化时，受磁场作用而发生的温度变化对两个电阻的电压产生影响。
量程的灵敏度S定义为输出电压的变化量与磁性材料的温度变化量之比。
根据经验公式，磁性材料的居里温度TC与磁性材料组成和结构有关。
对于标准的晶体结构为脸心立方体时，可通过下述公式计算出相应的居里温度：TC=θR/ (3.044+1.25N) (T<θR)其中θR是磁矩的韦斯巴格温度，N是格点数。
二、实验仪器与材料：1、高灵敏电压计2、恒温水槽3、1000圈系列接线电流源4、磁性材料5、电导银线6、电阻箱7、电解电容器8、磁铁三、实验步骤：1、安装磁力系统并制定试验计划将磁力系统板放在型材间投出吸气磁力，更换电流同步线圈后将磁力系统固定在试验平台上，进行功能测试和校准。
设定试验计划，如下表所示：温度（℃）电流（A）输出电压（mV）20 0.2 1.0240 0.2 0.9060 0.2 0.6780 0.2 0.42100 0.2 0.172、温度控制将电阻器R1用导银线接到样品S与电压计接线端L1,选择300K以下的温控器，将导银线的另一端连接到恒温水槽的加热电路，控制实验室温度。
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居里温度点测定
专业班号：材料01 姓名：薛飞学号：2010021023
【实验原理】
一．交流电桥的原理
在实际的电信号中，大量存在着不同频率的交流信号(或脉冲信号).因此,实际的元器件均表现为电抗特性,而非纯电阻.惠斯登电桥的四个臂如改为电抗元件(电阻、电感、电容或它们的组合)，就是交流电桥。
它有着比惠斯登电桥更广泛的用途，可用于测量元件的交流电阻、电感、电容、磁性材料磁导率、电容的介质损耗等。
还可利用交流电桥的平衡条件与频率的相关性来衡量测量频率，它是测量仪器中常用的基本电路之一（如电感测试仪、Q表等）。
1、交流电桥及平衡条件
交流电桥的原理如图所示，电桥的四个臂、、、，是具有任意特性的交流阻抗，即复阻抗（可以是电阻、电容、电感或者它们的任意组合）。
在A和B上加入交流电压，C和D之间接平衡指示器（耳机或晶体管毫伏表等仪器）。
当电桥达到平衡时，C与D之间电压为零，则有
两式相除得：
实际的复阻抗都包含实部和虚部，可用形式表示，因此上式可表示成：
和分别为复阻抗的模和幅角，上式的成立条件是：
上式是交流电桥平衡的充要条件。
2、元器件的等效电路
电桥四个臂所用的元件，在交流电压作用下，往往元件自身就存在能量损耗——相当于电阻，而元件上的电压和电流的相位差不为K/2。
纯电阻在交流电压作用下，往往存在电感特性（线绕电阻尤为明显）和分布电容；电感元件也存在一定的导线电阻和分布电容，所
以可把电感等效为一个理想电感L和一个纯电阻的串联，如图：
电容器中一般含有介电常数为的介质（如云母、涤纶。
陶瓷等）。
因而，电路中有一小部分电能在介质中损耗而变成热能，可以用表示这种损耗。
因此，通过电容器的交流电压和电流的相位差就不再是/2，可用图的并联电路或图的串联电路来表示电容器的等效电路。
由图（1）：
由图（2）有：
两式中的是所加交流电压的角频率。
3、电容的测量
利用已知电容器来测电感，可用图麦克斯韦—维恩电桥或海氏电桥；图、、、
为电阻箱，为标准电容，为电路的损耗电阻。
由此可得：
由实部和虚部分别相等，则有：
从上述两式可知，欲使式满足，在选定和后，可调节，通过调节或来满
足式而不影响式。
通过单独调节或（或）来满足平衡条件，这正是这种电桥电路的优点。
4、电容器的电容量的测量
最简单的测电容放弃电容的电桥电路如图。
由此可得：
并可得出：
电桥平衡时：
在选定的值后，可分别调节和，使之平衡。
二、居里温度原理
居里温度点的测定磁性材料是与工农业生产、科研和国际有着密切关系的功能材料，在电子、通讯、医疗、机电、航天等领域都有着广泛的用途。
相对磁导率和居里温度点是标志磁性材料性质和特征的重要物理量。
顺磁、铁磁和反磁性物质，其磁导率是不同的，对于铁磁性物质，它的磁导率一般都比较大。
铁磁物质存在磁畴，在外磁场作用下，磁畴极化而使磁铁强烈地极化，表现出高导磁性。
当磁体受到强烈震动或高温下得分子热运动，都会使磁畴瓦解而表现出一般的顺磁性。
因此，对于任何铁磁物质，都有一个临界温度，高于这个温度，磁畴瓦解，铁磁性小时变为顺磁性（导磁率变得很小）。
这个临界温度称居里点.
本实验用交流电桥法来测居里温度点。
【实验内容】
1.在实验前选择好R
2,R
3
,注意在实验中不能改变。
然后点击温度计,选择不同的温度(可以
通过升温,降温然后保温来实现)。
温度可以从10℃到 100℃,每五度测一个,80℃后可以每三度测一个。
2.点击毫伏表,鼠标点击开关就可以打开进行测量。
桌面上的按钮可以使毫伏表在“短路调零”/“测量”之间转换。
当显示“毫伏表调零”时为短路调零状态,反之为测量。
3.毫伏表在测量前要调零,每次换档也要调零。
换档时,用鼠标左右键点击换档开关。
4.然后用鼠标左右键调节电阻箱和电容使毫伏表指示尽可能为零。
5.测好以后计算好各个温度下的电感L后填入记录本。
【实验仪器】
电容电阻箱固定电阻电源毫伏表油浴箱
【实验数据】
数据记录
L-T图像
【实验结论】：由图知，其居里点温度为75度。
【误差分析】
1.计算时产生误差；
2.在做切线时，可能产生一定偏差。