最新实验38磁性材料磁滞回线测定

实验38磁性材料磁滞回线测定
1 实验目的1)了解用示波器测量动态磁滞回线的原理和方法；
2)了解磁性材料的基本磁化特性；
3)掌握磁化曲线和磁滞回线的测量方法；
4)进一步熟悉数字示波器的使用。

2 实验仪器 DM-1型磁滞回线测试仪 数字示波器 微型计算机
3 实验原理 磁性材料在工程、电力、信息、交通等领域有着广泛的应用，测定磁滞回线是电磁学中的一个重要内容，是研究和应用磁性材料最有效的方法之一。

铁磁物质具有保持原先磁化状态的性质，铁磁体在反复磁化的过程中，它的磁感应强度的变化总是滞后于它的磁场强度，这种现象叫磁滞。

这是铁磁物质的一个重要特征。

铁磁材料被磁化后，磁场强度H 减小时，磁感应强度B 的不沿原曲线变化，当磁场强度H 减少到零时，磁感应强度B 仍保留一定的数值，这称之为剩磁r B 。

继续减小磁场强度H ，当H 达到某一负值时，磁感应强度B 变为零，此时的磁场强度H 称为矫顽力C H 。

在磁场中，铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示。

当磁化磁场作周期的变化时，铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线，这条闭合线叫做磁滞回线（如图38-1所示），它表示铁磁材料的一个基本特征。

它的形状、大小，均有一定的实用意义。

比如材料的磁滞损耗就与回线面积成正比磁滞回线所包围的面积表示在铁磁物质通过一个磁化循环过程中所消耗的能量，叫做磁滞损耗。

当从初始状态H =0、B =0开始改变磁场强度H ，在磁场强度H 从小到大的单调增加过程中，不同磁化电流所对应的磁滞回线正顶点的连线叫基本磁化曲线。

退磁方法，从理论上分析，要消除剩磁r B ，只要通一反向电流，使外加磁场刚好等于铁磁材料的矫顽力C H 就可以了，但是通常不知道矫顽力C H 的大小，所以无法确定所通反向电流的大小。

我们可以从磁滞回线中得到启示，如果是铁磁材料磁化达到饱和，然后不断改变磁化电流的方向，与此同时逐渐减小磁化电流，一直减小到零，这样就可以达到退磁的目的。

图 38 –1磁滞回线
利用示波器测动态磁滞回线的原理电路如图38-2所示。

将样品制成闭合的环形，其上均匀地绕以磁化线圈1N 及副线圈2N 。

交流电压1u 加在磁化线圈上，
线路中串联了一取样电阻1R 。

将1R 两端地电压1u 加到示波器的X 输入端上。

副线圈2N 与电阻2R
图38-2 磁滞回线测定实验方法示意图
和电容C 串联成一回路。

电容C 两端的电压C u 加到示波器的Y 输入端上。

8 实验参考数据
样品参数：内径38mm 外径52m h=13mm 初级线圈86 次级线圈86 R2=180k。