磁性材料BH特性的测量
根据永磁体退磁率得到bh曲线-概述说明以及解释
根据永磁体退磁率得到bh曲线-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:永磁体是一种具有自发磁化特性的材料，其在现代工业和科技领域中具有重要的应用价值。
永磁体的磁性能是其最重要的特性之一，而退磁率则是衡量永磁体磁性能的重要参数之一。
本文旨在探讨如何根据永磁体的退磁率得到其BH曲线，以更深入地了解永磁体的磁性能表现，为相关领域的研究和应用提供参考和指导。
1.2文章结构文章结构部分内容可以包括以下内容：在本文中，我们将首先介绍永磁体的特性，包括其在磁场中的表现和磁性能力。
接着，我们将探讨永磁体的退磁率，即磁性材料失去其磁性能力的速度。
最后，我们将详细描述如何根据永磁体的退磁率来获取其BH 曲线，这对于研究和应用永磁体的性能至关重要。
通过本文的阐述，读者可以更深入地了解永磁体的特性以及如何有效地分析和利用其性能。
1.3 目的:本文旨在介绍如何通过永磁体的退磁率来得到其BH曲线，探讨永磁体在磁场中的性能特点，帮助读者更深入地了解永磁体的特性与行为。
通过对永磁体退磁过程的分析与研究，可以揭示材料内部磁矩的分布情况及其对磁性能的影响，进而为永磁体的设计与应用提供理论支持和参考依据。
通过本文的阐述，读者可以更有效地运用永磁体材料，提高其在各种领域的应用效果及性能表现。
2.正文2.1 永磁体的特性永磁体是一种具有自发磁化特性的材料，通常由铁、镍、钴、钕等金属元素制成。
其最显著的特点是在外加磁场作用下能保持稳定的磁性，即具有较高的剩磁和矫顽力。
这种特性使得永磁体被广泛应用于各种领域，如电机、传感器、磁体等。
永磁体的特性主要包括剩磁、矫顽力、磁导率和磁阻等。
剩磁是指在外加磁场去除后,永磁体仍然保持的残余磁化强度。
矫顽力是在剩磁消除前所需施加的磁场强度。
磁导率是描述永磁体对磁场的响应能力，而磁阻则是描述永磁体对磁通的阻抗。
除了上述基本特性外，永磁体还具有温度稳定性好、化学稳定性高、抗腐蚀性强等优点。
然而，永磁体也存在一些缺点，如容易受到外部磁场和温度的影响、工艺复杂、成本较高等。
硅钢片bh曲线 (3)
硅钢片BH曲线引言硅钢片是一种具有低磁导率、高电阻率和高磁饱和度的特殊材料，广泛应用于电力变压器和电机中。
硅钢片的磁性能在很大程度上决定了设备的性能和效率。
其中，BH曲线是描述硅钢片磁性能的重要指标之一。
本文将介绍硅钢片的BH曲线及其在电力设备中的应用。
BH曲线的定义和意义BH曲线，即磁场强度H与磁感应强度B之间的关系曲线，被认为是描述磁性材料磁化特性的重要参数之一。
通过测量不同磁场强度下的磁感应强度，可以得到硅钢片的BH曲线。
BH曲线的形状直接关系到硅钢片的磁导率、磁饱和度以及磁滞损耗等重要性能指标。
对于硅钢片来说，所谓的硬磁材料是指其BH曲线在饱和处附近具有较宽的平坦区域，而软磁材料则是指其BH曲线呈现出较窄的平坦区域。
硅钢片通常被设计成软磁材料，以提供较小的磁滞损耗和磁导率。
因此，通过分析硅钢片的BH曲线，可以评估其在电力设备中的性能表现。
测定BH曲线的方法测定硅钢片的BH曲线可以采用不同的实验方法，其中最常用的方法是霍尔差法和梯度磁力法。
霍尔差法霍尔差法是一种经典的测定BH曲线的方法。
它基于霍尔效应，通过将硅钢片置于磁场中，通过测量沿着硅钢片厚度方向的磁感应强度和磁场强度的差值，从而得到BH曲线的数据。
梯度磁力法梯度磁力法是一种现代化的测定BH曲线的方法。
它利用超导磁体产生均匀的磁场，并通过改变磁场梯度来测量硅钢片的磁感应强度和磁场强度的差值，从而得到BH曲线的数据。
梯度磁力法具有高精度和高效率的优点，已经成为现代硅钢片磁性能测试的主要方法。
硅钢片BH曲线的应用硅钢片的BH曲线在设计和应用电力设备中起到重要的作用。
首先，BH曲线的测定和分析可用于评估硅钢片的性能。
通过分析BH曲线上的各个参数，如磁导率、磁饱和度和磁滞损耗等，可以确定硅钢片在电力设备中的使用效果。
其次，硅钢片的BH曲线还可用于优化电力设备的设计。
通过选择不同的硅钢片材料，可以调整BH曲线的形状，以满足具体设备的要求。
例如，在变压器的设计中，选择硬磁材料或软磁材料可以改变变压器的工作方式和效率。
B-H特性测量
软磁B－H特性测量
实验目的
了解磁性材料的分类及各自的特性； 了解HT600 B-H软磁材料测量系统的结构和
测量原理； 掌握利用该系统研究软磁材料磁化曲线、
磁滞回线和μ-H关系曲线的实验方法和技能。
仪器设备
•HT600 B-H软磁材料测量系统 •计算机 •待测的软磁样品
HT600软磁测量仪原理图 磁化装置
3.打开主机电源开关，调节积分器漂移，使示数在较 长的时间内保持不变，调节完毕后重置B、H为零。
4.打开测量软件，根据测量样品的具体参数在测量 参数对话框中输入测量参数。
5.测量磁滞回线和退磁曲线。 6.分析实验结果，撰写实验报告。
磁滞回线
(BH)max Br
bHc
Bd
jHc
Hd
Bm Mm
Hm
退磁曲线
∮H•dl=ΣI ∴ H= i1N1/L ∵ i1=U1/R1 L为样品的平均磁路长度 ∴ H=(N/LR1)U1 所以，我们可以通过测量U1，计算出场强H。
B测量
次级线圈N内的磁通发生变化时，其两端产生感应电动势
。如果线圈横截面积Ｓ、匝数Ｎ均为定值，则
。对感应电压积分
则
B(t) 1
退磁场能：Fd
退磁场能：Fd/5
起始磁化曲线
样品从磁中性状态开始，外加磁场从零一直加到磁化强度 达到饱和Ms的磁化过程。
M
Q
p 磁畴的转动
( 1 )起始或可逆区域：M a H 或 B a H
a或 a称为起始磁化率或起始磁导率。 ( 2 )瑞利( Rayleigh )区域：
o
12 3
(b)
A
(b)
e2 r
磁性材料基本特性测量二
（3）记录下示波器x、y轴的单位量，测出饱 和点、剩磁点、去磁点应测的各物理量。
（饱4）和求磁出感剩应余强磁度感BS应和强磁度场B强r，度为H矫S。顽HC，
实验数据
f
R2
R1 UBS UHS UBr UHC U-BS U-HS U-Br U-HC
(kH) (kΩ) (Ω) (V) (mv) (V) (m v) (V)度和磁感应 强度，而是通过测量相关的电压，再经过 关系式计算相应的磁场强度和磁感应强度。
思考题
1.如何正确调试磁滞回线?关键步骤是哪些? 2.通过实验,磁化过程中磁性材料的磁感应强
HS时，B值几乎不再增加，
磁化趋于饱和．如使得H
A'
减少，B将不再沿着原路返
回，而是沿另一条曲线
AC'A'下降，当H从-HS增
加时，B将沿着A'CA曲线
到达A形成一闭合曲线．
C
0
Hc
Hs
H
-Br -Bs
其中当H = 0时，|B| = Br，B r称为剩 余磁感应强度。要使得Br为零，就必
须加一反向磁场，当反向磁场强度增 加到H = -HC时，磁感应强度B为零， 达到退磁，HC称为矫顽力。各种铁磁 材料有不同的磁滞回线，主要区别在
度B是否随外部磁场H增大而增大?为什么?
于矫顽力的大小，矫顽力大的称为硬 磁材料，矫顽力小的称为软磁材料。
实验原理
1.实验电路图
2.二个重要关系式
▪ X端电压输出：
UX
UR1
R1i1
R1L H N1
▪
Y端电压输出
Uy UC
N2S R2C
钕铁硼永磁体磁特性参数的快速测量方法
品，回复磁导率也不完全一致。材料的磁导系数PC是和材料的几何尺寸相关的。 对于长方体，圆柱体等规则样品，可以测量样品的几何尺寸计算出PC值，但对 于其他外形的样品，如常见的瓦形，扇形等，就难以计算其PC值。这是这一方 法的局限 所在。
CIM-3101PMD永磁快速 结论 测量仪 直接测量，几乎无形状 CIM-3101PMD优 限制
直接测量，准确度高 CIM-3101PMD优
误差较小 很快 优 稍高 优 优 适应性好
CIM-3101PMD优 相当 相当 CIM-3101PMD优 ATS-800优 CIM-3101PMD优 CIM-3101PMD优
幸运的是，CIM-3101PMD永磁快速测量仪提供了另外一个更进一步的解决 方案。与上述方法不同的是，对于CIM-3101PMD永磁快速测量仪而言，回复磁导 率和材料的导磁系数PC是通过样品直接测量得到的。而且由于采用了治具夹持 和转动样品，测量结果的重复性大大提高。Br,Hcb,指标的准确性在±2.5% 以内， BHmax的指标的准确性在±5% 以内。CIM-3101PMD除了提供异形件（如瓦形，扇 形）直接测量外，对于不能通过B-H磁滞回线仪测量的大型样品，这也是一个很 好的解决方案。以下是CIM-3101PMD永磁快速测量仪的外形和特点简介。
磁测量设备制造与工业磁测量系统集成解决方案服务商
Magnetic measuringequipmentmanufacturer andsystemintegrationprojectprovider
钕铁硼永磁体磁特性参数的快速测量方法
材料物理性能FDBHⅠⅠ型磁性材料磁滞回线和磁化曲线测定
顺磁性物质和抗磁性物质称为弱磁性物质，把铁磁性物质 称为强磁性物质。通常所说的磁性材料是指强磁性物质。
磁性材料按磁化后去磁的难易可分为软磁性材料和硬磁性 材料。磁化后容易去掉磁性的物质叫软磁性材料，不容易 去磁的物质叫硬磁性材料。一般来讲软磁性材料剩磁较小， 硬磁性材料剩磁较大。
FD-BH-Ⅰ型磁性材料磁滞回线 和磁化曲线测定
一、实验目的
1.学习待测磁性样品的退磁，测量样品的 起始磁化曲线。
2.在待测样品达到磁饱和时，进行磁锻炼， 测量材料的磁滞回线。
3.学习安培回路定律在磁测量中的应用。
二、磁性材料的分类
定义：由过渡族元素铁、钴、镍及其合金元素等能够直接 或间接产生磁性的物质。
样品的尺寸 a=10.00cm；b=6.00cm；
c=d=2.00cm Lg=0.20cm；L=23.8cm；N=2000；μ0=4Л×10-7
H=NI/L-B Lg/μ0L=8403I-6.686×103B
利用上式对H值进行修正，得出H的准确结果， 绘制B-H关系曲线。
八、注意事项
1.霍尔探头请勿用力拉动，以免损坏。 2.在测量测量磁化曲线过程中，应保证磁
4.测量磁滞回线：通过磁化线圈的电流从饱和电流Im 开始逐步减小到0，然后双刀换向开关将电流换向， 电流又从0增加到-Im，重复上述过程，即（Hm，Bm） 到（-Hm，-Bm），再从（-Hm，-Bm）到（Hm，Bm）。 每隔100mA测一组（Ii，Bi）值。通过公式求出Hi值。
六、安培回路定律
在环形样品的磁化线圈中通过的电流为I，则磁化场的磁 场强度H为H=NI/L（N为磁化线圈的匝数，L为样品的平均 磁路长度）
检测b-h磁滞回线的原理和方法
检测b－h磁滞回线的原理和方法
磁滞回线是描述磁性材料在外加磁场作用下磁化状态变化的一
种曲线。
检测磁滞回线的原理和方法涉及到材料的磁性特性和测量
技术。
首先，让我们来谈谈原理。
磁滞回线的检测原理基于磁性材料
的磁滞效应。
当外加磁场的方向和大小发生变化时，磁性材料内部
的磁矩也会随之发生变化，但并非完全随着外场的变化而变化，而
是存在一定的磁滞现象。
这种磁滞现象可以通过绘制磁滞回线来描述。
磁滞回线的形状和大小可以反映出材料的磁性特性，如矫顽力、饱和磁感应强度等信息。
接下来，我们来讨论检测方法。
常见的检测方法包括磁滞回线
图的绘制和分析。
通常使用霍尔效应、磁阻效应等磁敏传感器来测
量磁场强度，从而绘制出磁滞回线。
在实验中，可以通过改变外加
磁场的大小和方向，记录材料的磁感应强度随外场的变化情况，然
后绘制出完整的磁滞回线图。
通过分析磁滞回线的形状和特征，可
以得出材料的磁性参数，如矫顽力、饱和磁感应强度等。
除了实验方法外，还可以利用数学模型对磁滞回线进行分析和
计算。
通过建立磁滞回线的数学模型，可以预测和计算材料的磁性参数，为材料的设计和应用提供参考。
总之，检测磁滞回线的原理和方法涉及到磁性材料的磁性特性和测量技术。
通过实验方法和数学模型的结合，可以全面了解材料的磁性特性，为材料的应用和改进提供重要参考。
《BH特性测量》课件
BH特性测量，一门重要的研究领域。通过测定材料的BH曲线，我们可以深入 了解磁性材料的性质和特性。本课件将详细介绍BH特性测量的定义、方法、 应用以及其在工业中的前景。
引言
• BH曲线的定义和作用 • BH特性测量的背景和意义
BH特性测量的方法
1
基本自准方法
介绍常用的基本自准方法，包括线圈法、霍尔效应法等。
磁传感器的BH曲线
分析磁传感器中BH特性测 量对信号处理和控制的影 响。
结论
• BH特性测量的优势和局限性 • B • BH特性测量的相关标准
2
交流桥式自准方法
探讨交流桥式自准方法及其在BH特性测量中的应用。
3
磁场和磁通量测量的方法
介绍测量磁场和磁通量的常用方法，包括霍尔效应传感器和磁强计。
BH特性测量的应用
感应电机的BH曲线
讨论感应电机中BH特性测 量的实际应用和重要性。
磁性材料的BH曲线
探究磁性材料中BH特性测 量的影响因素和变化规律。
钕铁硼bh曲线
钕铁硼（NdFeB）磁体是一种非常重要的永磁材料，具有极高的磁能积和较高的矫顽力。
钕铁硼材料的磁性能与其微观结构密切相关，而BH曲线则是描述钕铁硼材料磁性能的重要参数之一。
本文将从钕铁硼材料的基本特性、BH曲线的含义以及对应的物理意义等方面展开详细阐述，旨在全面深入地解析钕铁硼材料的BH曲线。
首先，我们来了解一下钕铁硼材料的基本特性。
钕铁硼磁体是由稀土元素钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）组成的合金，其中钕的含量一般在12%-14%左右，其它元素的含量则根据具体材料配方略有调整。
这种材料具有极高的矫顽力和磁能积，因此在现代工业和科技领域得到广泛应用，如电机、传感器、磁性分离等领域。
接下来，我们将详细介绍BH曲线及其物理意义。
BH曲线是描述磁性材料磁化特性的重要曲线之一，它将磁场强度H和磁感应强度B之间的关系用图形直观地表示出来。
在BH曲线中，横轴通常表示磁场强度H，单位为安培每米（A/m），纵轴表示磁感应强度B，单位为特斯拉（T）。
通过测量和绘制钕铁硼材料的BH曲线，可以清晰地了解该材料的磁化特性，包括饱和磁感应强度、剩余磁感应强度、矫顽力等重要参数。
钕铁硼材料的BH曲线通常呈现出明显的矩形磁滞回线，这是其典型的磁化特性之一。
矩形磁滞回线意味着在一定的磁场作用下，材料可以实现充分的磁化和去磁化，具有良好的磁性响应速度和磁化稳定性。
此外，BH曲线还反映了钕铁硼材料的饱和磁感应强度和矫顽力等重要参数，这些参数直接影响着材料在实际应用中的性能表现。
钕铁硼材料的BH曲线对其性能和应用具有重要的指导意义。
通过对BH曲线的分析，可以评估钕铁硼材料的磁化特性，指导材料的选用和设计，提高磁性材料在电机、传感器、磁性分离等领域的应用性能。
同时，针对不同的应用需求，可以通过调整材料配方、热处理工艺等手段，优化钕铁硼材料的BH曲线，进一步提升其性能。
综上所述，钕铁硼材料的BH曲线是描述其磁化特性的重要参数之一，对于理解和评估该材料的性能具有重要意义。
永磁体材料bh曲线
永磁体材料bh曲线
永磁体材料的B-H曲线，即磁滞回线，是描述永磁材料在磁场作用下的磁化行为的重要工具。
这条曲线的形状和特性反映了永磁材料的内在磁性能，为工程师和研究人员提供了关于材料性能和使用范围的重要信息。
在B-H曲线中，B代表磁感应强度，H代表磁场强度。
当磁场H从零开始增加时，磁感应强度B随之缓慢上升，如曲线初始部分所示。
随着H的进一步增大，B的增长速率也逐渐加快，直到达到饱和磁感应强度Bs，此时，即使再增加磁场强度，磁感应强度的增加也非常有限。
当磁场强度从最大值开始减小时，B并不沿着原来的路径返回，而是滞后于H的变化，这就是所谓的“磁滞”现象。
随着H的减小，B也逐渐减小，但减小的速率较慢。
当H减小至零时，B并不为零，而是保留一定的磁感应强度，这就是永磁材料的剩磁Br。
要消除剩磁，必须施加反向磁场。
当反向磁场逐渐增大到某一值时，磁感应强度B 降为零，这个值被称为矫顽力Hc。
矫顽力的大小反映了磁性材料保持剩磁状态的能力，是永磁材料的一个重要性能指标。
B-H曲线的形状和特性与永磁材料的成分、制备工艺和使用条件密切相关。
因此，通过测量和分析B-H曲线，可以了解永磁材料的性能特点，为材料的优化设计和应用提供指导。
磁性材料BH特性测量讲义
近代物理实验讲义BH特性测量南京理工大学物理实验中心2009.1.20BH特性测量引言磁性材料是我们广泛使用的一类材料，它与我们的生产生活紧密相关。
许多生产设备上都安装有由磁性材料制成的部件，比如发电机中的永磁体、电动机中的转子、各类电磁铁中的铁芯、用于密封润滑的磁性液体，还有磁性液体选矿。
近年来兴起的纳米技术更是使磁性材料研究和应用达到了新的高度。
纳米磁性材料由于具有单畴结构导致的高矫顽力或者尺度小于磁畴而导致的超顺磁状态而在高密度磁存储和生物医学方面展现出了诱人的应用前景。
我们使用的磁性材料根据其矫顽力的大小可以分成三类，即硬磁材料、半硬磁材料、软磁材料。
其中硬磁材料具有很高的矫顽力，适合用于需要永久磁场的场合，比如电机定子中的磁瓦、扬声器中的永磁体等等。
磁性参数的测试是评价一种磁性材料应用潜力的一个重要手段，因此我们有必对各种磁性材料的次性能进行测量。
一、实验目的A 掌握磁化曲线和磁滞回线中涉及的各类物理量的物理含义，及其对于应用的参考价值；B掌握HT610 B-H硬磁材料测量系统的结构和测量原理；C 掌握利用该系统研究硬磁材料（AlNiCo合金）的退磁曲线、磁滞回线；研究被测材料的磁特性，即B r（剩磁）、H c（矫顽力）、（BH）max（最大磁能积）、Rs（矩形比）等几项基本磁性能参数的方法。
二、实验设备HT610 B-H硬磁材料磁特性测量仪，计算机，待测的硬磁样品（AlNiCo 合金）三、实验原理在铁磁性材料中由于磁矩之间的交换作用，它们会自发的沿平行方向进行排列。
由于磁体本身具有一定的几何尺寸，当所有原子的磁矩都同向排列时将会导致磁体表面产生表面磁极。
表面磁极会在磁体内部产生退磁场，磁体内的原子磁矩与退磁场相互作用，具有退磁场能。
为了降低退磁场能磁体会由单畴结构转变为多畴结构，即由整个磁体内部所有原子磁矩一致取向转变为由一系列小的区域构成，在每个小的区域内部原子磁矩取向基本相同，但是不同区域内部的原子磁矩取向具有随机性。
实验 7.1 磁性材料bh曲线
实验7.1磁性材料B-H特性的测量实验原理1.磁性材料自然界中的任何物质均有磁性，故其处于磁场Ｈ中时，均或多或少地被磁化。
假如用Ｍ表示体积磁化强度（单位体积内的磁矩），则Ｍ＝χＨ，χ为体积磁化率。
我们可根据χ的大小、符号及其他特性，大体上将物质磁性分成五种：1.逆磁性。
此种磁性的χ＜0，即磁化强度Ｍ与磁化场Ｈ相反取向；｜χ｜值很小，约１0－5～１0－6，且和温度无关。
很多非金属如Si、Ｐ、S等及有机化合物类，多表现为此种磁性；2.顺磁性。
其χ＞0，即磁化强度Ｍ和磁化场Ｈ同向；其数值也很小，约１0－4左右，且与温度Ｔ有关：多数服从居里外斯定律χ＝c／（Ｔ－θP），少数服从居里定律x=/T。
θP为顺磁居里点，在通常情况下，χ和磁化场Ｈ无关。
许多稀土和过渡族金属的盐类表现出此种磁性；3.反铁磁性。
这种磁性的χ和上述的顺磁性相似，在较高温度时服从居里外斯定律，χ＝c／（Ｔ－θa），不过θa常为负值，并非真实的相变温度。
真实的相变温度为θN（称为耐尔点），χ在Ｔ＞θN范围内为典型的顺磁特性，而Ｔ＜θN范围内其值反而随温度的降低而减小；4.铁磁性。
这是较复杂而对人类最有用的磁性之一，其χ既与温度、又与磁场有复杂的关系，当Ｔ＞θf时，此类物质表现出典型的顺磁性，χ值也较低；但在Ｔ＜θf区间，χ-Ｔ呈复杂的关系，出现铁磁性，χ值与磁化场有关，其最大值因材料而异，在１00～１05范围内。
称相变点θf为铁磁居里点；5.亚铁磁性。
这是一种更为复杂的磁性，其宏观行为极似于铁磁性，只是此种磁性来源于物体内的大小不等但反向耦合的未抵消磁矩部分，故其M随温度Ｔ的变化更复杂。
以上的五类磁性中，前三种为弱磁性，后两种为强磁性。
2.原理介绍磁学量多数为导出量，例如电流、电压、作用力等可以直接测量，但磁通、磁感应强度等必须借助热学的、电学的、光学的物理量测量结果推算出来。
常用的且方便的方法是利用电磁感应定律，从测量的电学量推算出磁学量。
磁性材料BH特性的测量
磁性材料B-H 特性的测量摘要:关键词：B-H 磁滞回线剩磁B r 最大磁能积（BH ）m 退磁曲线矫顽力 一、引言磁性材料，一般只具有铁磁性或亚铁磁性并具有实际应用价值的磁有序材料。
性材料也包括具有实际应用价值或可能应用的反铁磁材料或其他弱磁性材料。
磁性材料种类很多，磁特性参量不少。
从技术应用角度出发，常关注材料的 从B-H 磁滞回线上可以方便地得到这样一些参量： （1 ）剩余磁感应强度 B r意义在于磁性材料被饱和磁化后， 材料内部磁化场下降到零时， 材料内所保存的磁感应强度值，通常M r <B r 。
（ 2）最大磁能积（BH ）M ，磁性材料 B-H 磁滞回线第二和第四象限部分称 为退磁曲线。
退磁曲线上每一点的磁感应强度 B 和磁场强度H 的乘积BH 称为磁能积，其中 最大者称为最大磁能积。
这是磁性材料单位体积储存和可利用的最大磁能密度的量度。
（3）矫顽力B H c ，它是指磁性材料 B-H 退磁曲线B=0处的磁场强度，其意义是对磁性材料反向磁 化过程中，使 B=0的反向磁场大小，通常 B H C V M H C 。
根据磁性材料矫顽力的大小，可将磁性 材料分为三类，及软磁、半硬磁及硬磁。
很多变压器铁芯，偏转线圈磁芯都是软磁材料制成 的。
硬磁材料都是作为磁场源（各种永久磁铁）来应用的。
磁性材料应用十分广泛，其特性测量方法有特殊性。
学习 又有方法学上的意义。
二、实验原理磁学量多为导出量，例如电流、电压、作用力等可以直接测量，但磁通、磁感应强度等 必须借助热学的、电学的、光学的物理量测量结果推算出来。
常用的且方便的方法是利用电 磁感应定律，从测量的电学量推算出磁学量。
根据法拉第定律，一个开路线圈内的磁通发生变化时，其两端产生感应电压如果线圈很截面积 S 、匝数N 均为定值，则(t)对感应电压积分有B HC广义的磁B-H 特性。
（简称剩磁），B-H 特性测量既有实用意义,则有(t)dtNSdB(t) dtB(t)1 NS(t)dt对线圈两端感应电压进行积分，有许多办法和仪器，用得比较普遍的是 R C有源积分RC NS eo三、实验仪器图2是根据法拉第感应定律用有源积分器进行B-H 磁滞回线测量的仪器框图。
三种不同的磁介质的b-h关系曲线
一、介绍磁介质及其在电磁学中的作用磁介质是指在外加磁场作用下能够产生磁化的材料。
磁介质在电磁学中起着重要的作用，它们可以用于制造变压器、电感器、磁性存储器等电磁设备，同时也被应用于信息存储、传感器、电磁屏蔽等方面。
二、B-H关系曲线的定义B-H关系曲线也被称为磁滞回线，它表示了磁介质在外加磁场下的磁化特性。
通过测量磁介质在不同外加磁场下的磁化强度和磁场强度的关系，可以得到B-H关系曲线。
B-H关系曲线是研究磁介质特性的重要工具，可以帮助我们了解磁介质的磁化行为、磁滞损耗等性质。
三、磁介质的分类及特性1. 铁磁性材料：铁磁性材料是一类常见的磁介质，其具有明显的磁滞特性和磁饱和现象，通常用于制造变压器、电感器等电磁设备。
铁磁性材料的磁化曲线呈现明显的磁滞现象，磁化强度随着外加磁场的增大呈非线性变化。
2. 铁氧体材料：铁氧体是一类具有特殊磁性和电性能的陶瓷材料，广泛应用于电磁设备中。
其磁化曲线一般以非线性的形式呈现，具有较高的矫顽力和饱和磁感应强度。
3. 铁氧体材料：铁氧体是一类具有特殊磁性和电性能的陶瓷材料，广泛应用于电磁设备中。
其磁化曲线一般以非线性的形式呈现，具有较高的矫顽力和饱和磁感应强度。
四、三种不同磁介质的B-H关系曲线1. 铁磁性材料的B-H关系曲线：铁磁性材料的B-H关系曲线呈现明显的对称性，在磁化过程中存在明显的磁滞现象。
随着外加磁场的增大，磁化曲线逐渐变宽，磁化强度增大，最终趋于饱和。
2. 铁氧体材料的B-H关系曲线：铁氧体材料的B-H关系曲线呈现非线性的特点，表现为磁化曲线不对称，有明显的饱和磁感应强度，并且矫顽力较大。
3. 铁氧体材料的B-H关系曲线：铁氧体材料的B-H关系曲线呈现非线性的特点，表现为磁化曲线不对称，有明显的饱和磁感应强度，并且矫顽力较大。
五、不同磁介质的应用领域及发展趋势1. 铁磁性材料的应用领域主要包括电力电子器件、变压器、电感器等电磁设备，随着现代电子技术的发展，对铁磁性材料磁化特性的要求也越来越高。
根据永磁体退磁率得到bh曲线
根据永磁体退磁率得到bh曲线全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：永磁体是一种磁性材料，具有自身产生磁场并保持稳定磁性的特性。
在某些情况下，永磁体会因为外部影响而失去一部分磁性，这种现象称为磁退磁。
磁退磁会导致永磁体失去原有的磁性能，影响其在应用中的稳定性和性能表现。
为了解决永磁体退磁问题，研究人员通过测量永磁体的退磁率来了解其磁性能表现，并根据退磁率得到永磁体的BH曲线。
永磁体的退磁率是指在外部磁场的影响下，永磁体磁场的衰减速度。
一般来说，永磁体的退磁率越小，说明其对外部磁场的稳定性越好，磁性能表现越优秀。
通过测量永磁体在不同外部磁场下的磁感应强度，可以计算出其对应的退磁率值。
退磁率的测量可以帮助研究人员了解永磁体的磁性能表现，为进一步优化永磁体的设计和应用提供依据。
根据永磁体的退磁率，可以绘制出永磁体的BH曲线。
BH曲线是描述磁性材料在外部磁场作用下磁化特性的重要参数之一，可以帮助人们了解材料在外部磁场中的磁性能表现。
通过退磁率和BH曲线的分析，可以进一步了解永磁体的磁性能特点，为永磁体的设计、制备和应用提供重要参考。
永磁体的BH曲线通常是呈现出不对称的形状，表现出在正负磁场下磁化特性的不同。
退磁率的大小会影响永磁体的BH曲线形状和特性，更小的退磁率通常会对应更好的永磁性能。
通过对永磁体的BH曲线进行分析，可以判断其磁性能的稳定性和饱和磁化强度等参数。
第二篇示例：永磁体是一种具有自发磁化性质的材料，常用于制造电机、发电机、传感器等设备中。
由于永磁体在使用过程中可能会受到外界因素的影响而发生磁化退化现象，导致其磁性能下降。
为了了解永磁体的退磁机理，研究者们经常通过测量永磁体的退磁率来得到其BH曲线，从而探讨其磁性能变化规律。
永磁体的磁性能主要由其BH曲线来描述，其中B代表磁感应强度，H代表磁场强度。
BH曲线反映了永磁体在不同外加磁场下的磁化状态，是评价永磁体磁性能的重要指标。
为了获得永磁体的BH曲线，通常可以通过磁滞回线测量或退磁率测量等方法来实现。
铁芯bh曲线直流测量
铁芯bh曲线直流测量一、引言铁芯BH曲线是描述磁性材料磁化状态的重要参数之一。
在电力系统中，直流测量是一项重要的技术，而铁芯BH曲线直流测量则是其中的重要内容。
本文将从以下几个方面对铁芯BH曲线直流测量进行详细介绍。
二、铁芯BH曲线概述1. 铁芯的定义和分类铁芯是指由磁性材料制成的具有良好导磁性能的芯子，用于电感器、变压器等电气设备中。
根据材料不同，可以分为硅钢、镍钢、铝镍钴等类型。
2. BH曲线的概念和意义BH曲线是描述磁性材料在外加磁场作用下磁化状态的图像，其中B表示磁场强度，H表示磁场强度对应的磁通密度。
通过BH曲线可以了解材料在不同外加磁场下的导磁性能以及饱和状态等信息。
三、直流测量原理1. 测量原理铁芯在外加直流电源作用下会产生一定大小和方向的剩余磁通，通过测量剩余磁通和外加磁场的关系，可以绘制出铁芯的BH曲线。
2. 测量方法目前常用的直流测量方法有两种，一种是电桥法，另一种是霍尔元件法。
其中电桥法需要使用交流电源进行工作，而霍尔元件法则可以使用直流电源进行工作。
四、测量步骤1. 准备工作在进行直流测量前，需要准备好铁芯样品、直流电源、磁通计等设备，并对设备进行校准。
2. 测量步骤（1）将铁芯样品放置在磁通计中，并将直流电源接入。
（2）逐渐增加直流电压，记录下每个电压下的磁通值。
（3）根据记录的数据绘制出BH曲线，并分析曲线特征。
五、影响因素及应对措施1. 温度影响铁芯的导磁性能会随着温度变化而发生变化，因此需要在测量过程中控制好温度，并进行补偿处理。
2. 磁场均匀性影响由于外加磁场存在不均匀性，会导致测量结果不准确，因此需要采取措施提高磁场均匀性。
3. 电源稳定性影响直流电源的稳定性会影响测量结果的准确性，因此需要选择稳定性好的电源，并进行校准。
六、应用领域铁芯BH曲线直流测量在电力系统中有广泛应用，包括变压器、电感器等设备的设计和制造等方面。
同时，在材料科学、磁学等领域也有重要应用价值。
钕铁硼永磁体磁特性参数的快速测量方法
Copyright©2000–2015Linkjoin
5
图一是计算公式的图示:
图一：第二象限退磁曲线
内禀磁通密度
内禀磁通密度定义为单位体积的磁体磁矩，知道了磁体的体积和磁矩，内 禀磁通密度可依下式计算。
为计算方便，把韦伯/平方厘米 转换为 高斯
Copyright©2000–2015Linkjoin
2
磁测量设备制造与工业磁测量系统集成解决方案服务商
计算磁体最大磁能积
从上面的计算公式中，我们可以看出，在测量磁体磁矩后，必须知道磁体
的回复磁导率和磁导系数PC值才能依据以上公式得出材料的剩磁，矫顽力和磁
能积。但材料的回复磁导率1.02——1.1之间的一个值，同一厂家不同批次的产
Copyright©2000–2015Linkjoin
3
磁测量设备制造与工业磁测量系统集成解决方案服务商
Magnetic measuringequipmentmanufacturer andsystemintegrationprojectprovider
测量方法：采用亥姆霍兹线圈进行开路测量，不需要外部励磁。 工作模式：分选功能，声光报警模式。 数据存储：大容量数据存储，可保存10万组数据。
为计算方便把韦伯平方厘米转换为高斯计算开路时的工作点磁场强度计算开路时的工作点磁通量密度measurementequipmentwwwlinkjoincomlinkjoin计算剩余磁通量密度剩磁计算矫顽力退磁曲线近似直线这种计算方法是将材料的退磁曲线假定为直线的前提下提出的如果磁材料在第2象限有拐点矫顽力计算值就不准确
1
磁测量设备制造与工业磁测量系统集成解决方案服务商
Magnetic measuringequipmentmanufacturer andsystemintegrationprojectprovider
bh曲线和磁导率关系
bh曲线和磁导率关系磁性材料是一类重要的材料，其在电机、变压器、传感器等领域中广泛应用。
在磁性材料的研究和应用过程中，BH曲线和磁导率是两个重要的概念。
本文就BH曲线和磁导率的关系进行介绍和分析。
一、BH曲线的概念BH曲线是指磁场强度H与磁通量密度B之间的关系曲线，其中H 是磁场强度，单位是安培/米（A/m），B是磁通量密度，单位是特斯拉（T）。
BH曲线的实验测定方法是在恒定的磁场强度H下，测定不同磁通量密度B的值，最终得到的曲线如图1所示。
图1 BH曲线示意图从图1中可以看出，BH曲线呈现出一个明显的对称性，即当磁场强度为正时，磁通量密度也为正，当磁场强度为负时，磁通量密度也为负。
当磁场强度为0时，磁通量密度也为0。
此外，BH曲线还具有饱和现象，即当磁场强度H达到一定值时，磁通量密度B不再增加，达到了饱和状态。
二、磁导率的概念磁导率是指磁性材料在磁场作用下的磁化能力，它定义为磁通量密度B与磁场强度H之比，即μ = B/H。
磁导率是磁性材料的一个重要参数，它反映了材料的磁性能力大小。
磁导率的单位是亨利/米（H/m）。
三、BH曲线和磁导率的关系在磁性材料中，BH曲线和磁导率是密切相关的。
根据定义，可以得到磁通量密度B与磁场强度H之间的关系式为B = μH，其中μ为磁导率。
将磁导率代入BH曲线的定义式中，可以得到BH曲线的另一种表示形式，即B = f(H)。
BH曲线和磁导率之间的关系可以通过图2来说明。
图2是一个典型的BH曲线，其中包含了磁导率的变化。
图2 BH曲线和磁导率的关系示意图从图2中可以看出，当磁场强度H为0时，磁通量密度B也为0，因此磁导率为0。
当磁场强度H逐渐增加时，磁通量密度B也随之增加，但磁导率开始出现变化。
当磁场强度H达到一定值时，磁通量密度B开始出现饱和现象，此时磁导率达到最大值μmax。
随着磁场强度H的进一步增加，磁通量密度B不再增加，磁导率开始下降。
当磁场强度H达到一定值时，磁通量密度B几乎不再变化，此时磁导率已经降至最小值μmin。
铁磁材料BH曲线仿真实验心得体会
铁磁材料BH曲线仿真实验心得体会铁磁材料 BH 曲线仿真实验心得体会，在做这个实验之前我不知道什么是 BH 曲线，我认为就是一个电感量的大小，从几个方面去测量我们要得到铁氧体材料在磁场中产生的感应涡流是多少。
但是在我上完课后才明白了铁磁材料 BH 曲线的具体含义：它指的是铁氧体在外加恒定磁场作用下，所能获得最大感应涡流的温度区间。
根据其磁导率， BH 曲线可以绘出磁场与温度的关系图形，即感应起始磁通密度区间曲线（亦称 BH 曲线）。
它是决定铁氧体的最重要参数之一。
而且 BH 曲线仿真技术可以对磁性薄膜进行温度扫描，使热处理工艺更趋合理，从而提高磁性薄膜的性能和质量。
随着磁场强度的增加，感应电流也将成比例地增加。
根据铁氧体能被施加的磁场强度，相应的 BH 曲线可分为很多类型，如中、低磁场下用的较普遍的是 S 型曲线；高磁场下用的 S、 S、 S、 S 型；强磁场下用的是 B、 E 型等。
另外，还有反 S、反 S 型，相应的表示式为（其中 i 为磁通量密度， b 为磁感应强度， d 为气隙宽度， e 为居里常数），其电阻率介乎于 S 型与 E 型之间，因此又名中间型，属于中等电阻率铁氧体。
还有特殊型 BH 曲线（如 C 型 BH 曲线），主要是利用 S 型和 E 型的某些电阻率范围来设计的，这样可降低生产成本。
但这种材料只适宜于制造微波元器件或在弱磁场下使用。
至今， BH 曲线在中国发展已经超过30年，虽然在学术界没有受到太多关注，但应用领域却非常广泛，许多新材料均源自铁氧体技术。
最近，对铁氧体的研究工作越来越多，在纳米级尺寸方向上有了新突破，在其他诸如晶态磁性材料等方面也取得了显著进步。
铁氧体具有优良的物理性能和力学性能，已经广泛应用于航空航天、机械工业、化学工业、汽车工业、军事工业及民用方面。
下面，就铁氧体在磁场中电阻率变化规律进行讨论。
由于条件的限制，这次试验只做了一种不同型号铁氧体电阻率随磁场强度变化规律的模拟实验。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
磁性材料B-H 特性的测量摘要:关键词：B-H 磁滞回线剩磁B r 最大磁能积（BH ）m 退磁曲线矫顽力 一、引言磁性材料，一般只具有铁磁性或亚铁磁性并具有实际应用价值的磁有序材料。
性材料也包括具有实际应用价值或可能应用的反铁磁材料或其他弱磁性材料。
磁性材料种类很多，磁特性参量不少。
从技术应用角度出发，常关注材料的 从B-H 磁滞回线上可以方便地得到这样一些参量： （1 ）剩余磁感应强度 B r意义在于磁性材料被饱和磁化后， 材料内部磁化场下降到零时， 材料内所保存的磁感应强度值，通常M r <B r 。
（ 2）最大磁能积（BH ）M ，磁性材料 B-H 磁滞回线第二和第四象限部分称 为退磁曲线。
退磁曲线上每一点的磁感应强度 B 和磁场强度H 的乘积BH 称为磁能积，其中 最大者称为最大磁能积。
这是磁性材料单位体积储存和可利用的最大磁能密度的量度。
（3）矫顽力B H c ，它是指磁性材料 B-H 退磁曲线B=0处的磁场强度，其意义是对磁性材料反向磁 化过程中，使 B=0的反向磁场大小，通常 B H C V M H C 。
根据磁性材料矫顽力的大小，可将磁性 材料分为三类，及软磁、半硬磁及硬磁。
很多变压器铁芯，偏转线圈磁芯都是软磁材料制成 的。
硬磁材料都是作为磁场源（各种永久磁铁）来应用的。
磁性材料应用十分广泛，其特性测量方法有特殊性。
学习 又有方法学上的意义。
二、实验原理磁学量多为导出量，例如电流、电压、作用力等可以直接测量，但磁通、磁感应强度等 必须借助热学的、电学的、光学的物理量测量结果推算出来。
常用的且方便的方法是利用电 磁感应定律，从测量的电学量推算出磁学量。
根据法拉第定律，一个开路线圈内的磁通发生变化时，其两端产生感应电压如果线圈很截面积 S 、匝数N 均为定值，则(t)对感应电压积分有B HC广义的磁B-H 特性。
（简称剩磁），B-H 特性测量既有实用意义,则有(t)dtNSdB(t) dtB(t)1 NS(t)dt对线圈两端感应电压进行积分，有许多办法和仪器，用得比较普遍的是 R C有源积分RC NS eo三、实验仪器图2是根据法拉第感应定律用有源积分器进行B-H 磁滞回线测量的仪器框图。
e 0(t)1 Ri i (t) 1 i i ( t)dtC 1若适当选择R 、 C 的数值，满足RC_, f 为输入信号频率，则 fi i (t)e i (t) Re o (t)—e(t)dt RC (7)若 e(t) (t)d (t) dtNS M RSdB(t) -NS BRC(9)轻化茨證图2 B-H 回线测量仪器框图其中函数发生器和功率放大器给磁化装置提供随时间变化的磁化电流，磁通变化率检测 装置（检测线圈）将感应电压e （t ）響送给积分器，积分器输出与磁通①成正比的信 号至X-Y 记录仪的丫输入。
外加磁场测量装置测出与磁场对应的信号送至 X-Y 记录仪的X 输入。
于是记录到 OH 曲线。
再通过 ①与B 的关系算出B-H 曲线。
反馈网络是为了控制函数 发生器的扫描速度在 ①变化剧烈区间，①变化缓慢些，以便记录更精确。
四、硬磁材料的 B-H 磁滞回线测量硬磁材料矫顽力B H C 高，饱和磁化场 H s 高。
因此长江待测样品夹在电磁铁两磁极间，并尽可能使样品两端面平行光洁， 与电磁铁两磁极紧密接触， 以避免在样品内出现退磁场。
在样品上紧密绕N 匝线圈，线圈两端接入高输入阻抗的有源积分器。
利用磁场的切向连续性， 将特斯拉计探头紧靠样品表面，测出样品的磁化场H 。
图3为测量装置示意图。
B-H 磁滞回线的第二 （第四）象限部分称退磁曲线， 如图4所示。
如将退磁曲线上各点的 H 值和B 值相乘后，可发现乘积中有一个最大值，称为最大磁能积，即为（ HB ） M ，是硬磁材料最重要的参数之一，并可近似地从作图法求得，即分别从 B r 和H e 作H 轴与B 轴的平行线交于0'则直线0-0'与退磁曲线的交点 P 所对应的H 与B 值，就是达到该种硬磁材料最 大磁能积的相应值。
当利用硬磁材料产生恒定磁场时，就应根据实际可能，尽量将硬磁材料器件的形状设计成使该器件出于该种材料最大磁能积所对应的B M 处。
lft 字轩斯检丹］◎»电》 T 计IT 机采1B 处换向开关tii®tf图3硬磁材料B-H 磁滞回线测量装置五、软磁材料的 B-H 磁滞回线测量软磁材料的H c 低，饱和磁化场 H s低，一般情况将样品制成环状，作如图 5的配置。
在d（t）。
dt磁化场H 的测量可以根据安培环路定律，通过测量磁化线圈 HL i i N ii i N i L其中L 为环的平均长度。
又V i i r i 3 HN iX 输入端，将积分器的输出送 X-Y 记录仪的丫输入端，记录到 O -H 回线。
在如图5所示的测 量方法中，磁化线圈N 中通过适当的交变电流使其磁化。
线圈N 2为检测线圈，其两端电压（t ）N i 中的电流得到，即(10)，因此可将r i 上的电压信号送至 X-Y 记录装置的N 2S回线。
测量软磁材料的直流特性，甚低频特性时，X-Y 记录仪常用计算机采集系统等。
测量软磁材料的交流特性，特别是高频特性，记录装置可用示波器。
B ，其中S为样品环的截面积。
从而由 O-H回线，很容易得到B-H磁滞六、实验内容测出环状铁氧体永磁材料，块状硬磁材料，环状高频磁芯和软铁环的①-H曲线。
根据O-H曲线，画出B-H曲线，按图6所示的定义，算出剩磁B r，矫顽力B H C,最大磁能积(HB) M。
待测量亦可在①-H曲线上测出。
七、实验数据与处理1、实心磁铁测量数据与处理(1)、磁铁直径测量如表1所示测量一/cm测量二/cm测量三/cm平均值/cm2.65 2.68 2.69 2.67由此可以计算得到实心磁铁的面积S (d/2) 5.6cm。
(2)、实验室仪器给出的O-H图像如图7 所示tr(3)、用origin作出B-H图像线圈匝数N=10匝，由磁通量公式图8所示。
NBS可以求得磁感应强度B,从而作出B-H图像如□H* 看Icr图7实验室仪器给出的①"H图像2、环形磁铁测量数据与处理(1 )、空心线圈与环形磁铁直径测量空心线圈内径测量如表 2所示，环形磁铁内外径测量如表3所示。
表2空心线圈内径测量测量一 /cm测量二/cm 测量三/cm 测量四/cm 平均值d 0/cm3.403.403.453.453.43测量一 /cm测量二/cm 测量三/cm 测量四/cm 平均值/cm 内径 1.82 1.82 1.85 1.80 d 1=1.82 外径3.193.203.183.15d 2=3.18由此可以计算空心线圈与环形磁铁的面积分别为S o2 2(d 0 /2) 9.2 cm2 2 2S i (d 2/2) (d i /2) 5.3cm 。
(2)、空心线圈测量 对于空心线圈有nBS n( o H)S n o HS aH ，其中a为线圈常数。
实验室仪器所测图像磁能积(BH)M 1655.97KAT/m 。
图9空心线圈①-H 图像图10用origin 所作①-H 图像由图10可以得到①-H 图像斜率即线圈常数 a 0.32267mWb m/KA ，因此可以得到线圈 匝数 n a/ O S D 279(匝)。
(3) 、样品测量对于样品，由于空心线圈面积大于环形磁铁，故环形磁铁周围存在空隙。
下面推导此种情况下环形磁铁内磁感性强度 B 与总磁通量 ①和磁场H 的关系：1 nB 0(S 0 S) nBS n 0H (S 0 S) nBS aH n 0HS 1 nBS上式表示总磁通量 ①应该为空隙磁通量 ①0和磁铁磁通量 O1之和，其中S o S 为空隙面积。
由此可得■帯 可福译 袒I * *通过数据用origin 所作图并作现行拟合后如图 10所示。
J ■■■ b ■■圭Cjn• -*4 3Ti-BJTif-iK&B T A* hn- A2C0 400 eOD SOO 1IOOQ中Linear Fit or B-1000 -600 -tDO -400 2W-■400 =爷W-aH n 0HS1 aH---------- -------- 0Hnd nS1由此根据 O-H图像可以算出B，从而得到B-H的关系图。
实验室仪器给出的由图12可以得到剩磁B r 271.5mT，矫顽力B H C 176.6KA/m，在H 101.0KA/m 时，有最①■H图像如图11所示，用大磁能积（BH）M 14504.3KA mT/ m。
八、思考题1、如何利用B-H回线算出内禀矫顽力M H C?答：利用求出M-H 曲线，再用与求B H c 类似的方法就可以找到M H c 。
2、用作图法求得的最大磁能积（BH）M与计算的（BH）M有何差别？答：作图法将退磁曲线近似为一段直线。
但是，实验实际测量得到的结果明显偏离直线，因此用作图法得到的结果并不准确。
通过计算得到的（BH）M，其精确度只和测量精度有关,因此，计算得到的（BH）M 比作图法精确。