磁化曲线

H

H

B H
tg 1
动态磁导率
d
H
d
dB dH
tg 1
Br c b j d a g H Hc o Hc e f H o
d e c
Hm
B
i
在交变电流（H）作用 下的BH曲线
a 首次磁化曲线
H 0Hm
B 0Bm
b
Hm0 BmBr（剩磁） 0-Hc 矫顽力 B0 -Hc-Hm 0-Bm
H B , H B
H
H 0, B 0
2）铁磁性材料的磁化曲线
实验电路：
铁磁质 磁 通 计
A

R
起始磁化曲线： Oa段 H B,
BB
cc bb
aa
起始段（a点称为跗点）
O
H H
ab 段
H B
直线段（b点称为膝点） bc段 饱和段
起始磁化曲线： BH 关系是非线性的 定义： 静态磁导率 B
在强磁场作用下磁畴 的磁化强度转向与外 磁场一致。
2）用磁畴结构解释铁磁质的特性 铁磁质在交变电流的励磁下反复磁化使其温度 升高的，要损失能量，称为磁滞损耗，磁滞损 耗与磁滞回线所包围的面积成正比。 磁滞 现象是由于掺杂和内应力等的作用，当 撤掉外磁场时磁畴的畴壁很难恢复到原来的形 状，而表现出来。
B
Br j d a g H Hc o Hc e f H o
d e c
cb
i
H oa 段 畴壁扩充 H
H ab段 磁畴吞并 H
Hm
b
f
g j
b i段
t
B
Br j d a g H Hc o Hc e f H o
d e c
cb
i
剩磁
矫顽力
敲打和加热可以去磁。 磁滞损耗 单位体积 磁滞损耗
Hm b
wm HdB
含铁原子数：1017---1021个
一种量子作用---电子轨道交叠产生的一 种交换耦合作用，使电子自旋取一致平 行的排列，形成自发的磁化区域--磁畴。 畴壁--两个磁畴之间的过度部分--“布洛赫壁” 厚度在10-6cm左右。
磁畴在外磁场作用下的两种变化 2）磁畴转向 1）畴壁扩充
H
H
H
自发的磁化强度与外场 一致的磁畴畴壁向外扩 张。
Bm-Br （剩磁） -Hm0 g B的变化落后H的变化，这种现象叫“磁滞” j 0Hc 矫顽力 -Br0 t 0Bj HcHm
f
b反复十多次磁化后的磁化曲线--“磁滞回线”
B
Br
c
b j g H Hc
二）温度对铁磁质的影响 存在居里点--使铁磁质变为 顺磁质的温度。 铁
d
Hc o
e
f
磁性材料的磁化曲线
非磁性材料- r 1 的物质（顺磁质、抗磁质） 磁性材料-- r 1的物质（Fe、Co、Ni及其 合金如硅钢片、坡莫合金、赫斯勒合金等） 可见区别在于相对磁导率的不同，或B/H的值 不同。研究磁性材料就是研究BH曲线 ----磁化曲线。 B Br
H co
Hc
H
一）磁化曲线 1）非磁性材料的磁化曲线 以螺绕环为例：
o
物质
居里点
钴
镍 637K
1043K 1400K
综上所述：磁性材料特点： 1）B、H具有非线性关系，r . m 数值都很大。 2）有剩磁，去磁要有矫顽力Hc 3）具有使铁磁质性质消失的“居里点”。
三）磁畴学说 1）铁磁质的磁畴结构
铁磁质是由一些自发磁化的区域--磁畴构成
多 晶 体 体积：10-6cm 单 晶 体
L
f
g j
t
B
磁带去磁原理： i t H H 磁头
o i o
H
t
H NSNSNSNSNSSNNSNSNSNSNSNSSNSNSNSNSNS H t t
四）磁性材料的分类 1）按矫顽磁力分： 软磁性材料--Br小Hc小磁滞回线细长，适用 制造电机、变压器等。 硬磁性材料--Br大Hc大磁滞回线“肥胖”，适 用制造永久磁铁、磁电式仪表等。
B B
Br
H
Br
H
Hc o
o Hc Hc
Hc
2）按磁滞回线形状分： 非矩形磁性材料 矩形磁性材料。 定义：
B
Br
H
Hc o
Hc
矩形系数
Bm B Br

Br Bm
Hc
H
B
+Bmax
b
a
c
c’ 0 HC
H
-Hmax
-HC
+Hmax
b’ d
-Bmax
铁磁物质的起始磁化曲线和磁滞回线
B
+Bmax
b
B 0 nI
B
tg
H nI I
B / H 0
H
测量电路： A
磁 通 计

R
B
tg
H
B nI
H nI I
B
tg
B / H 0
Байду номын сангаас
非磁性材料的特点：
H
1） 0为一常数，BH曲线为一直线 其斜率 tg 0 B 2）BH曲线具有可逆性。
a
4
·
·
+Bm
·
3
c
c’ 0 HC
H
-Hmax
-HC
-Bm
+Hmax
1
·
·
b’
·
2
d
-Bmax
铁磁物质的起始磁化曲线和磁滞回线