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铁磁质的磁化规律

研究铁磁质磁化规律的实验装置如图7-10所示，其中闭合环由待测铁磁材料制成。其中闭合环由待测的铁磁材料制成。设通过线圈的电流为I，则磁场强度，再用一个副线圈连接磁通计或冲击电流计来测B。下面分析和的关系，并将结果在以H为横轴，以B为纵轴的平面坐角坐标系中表示出来。

1.磁化曲线

对于一切顺磁质或抗磁质来说，它们的绝对磁导率或相对磁导率

是常数，或者说B和H成正比，如果把B看成是H的函数，那么它的函数图像是一条直线，如图7-11。但对于所有的铁磁质来说，情况就不同了，实验表明，B和H不是简单的正比关系，而是比较复杂的函数关系，如图7-12所示，B-H实验曲线通常称为磁化曲线。如图7-12所示，当H从零开始增大时，B也逐渐增大（0-1段）；H再继续增大时，B急剧上升（1-2段），在曲线2-3段中，B随H的增大又缓慢下来；到达a 点后，再继续增大H时，B几乎不再增加，此时的磁感应强度叫做饱和磁感应强度。

2.磁滞回线

我们继续进行上面的实验。当B达到饱和值后，再逐步减小H的数值。

这时B数值也要减小，但B并不沿曲线下降，而且沿另一条曲线

下降（图7-13）。当时，，而仍然保持一定的磁感应强度。当时，。B随H的全部变化过程，如图7-13中的闭合曲线所示。如果从O点开始还没有到a点前就把

减小，则B将沿另一曲线下降形成较小的闭合曲线，如图7-13的虚线所示。

上述实验结果表明，铁磁质的磁感应强度B不是H的单值函数，对于同一个H值（如），B可以有若干个不同的数值（，…）这还要看以前的磁化情况而定，总的说来，B总是落后于H的变化，这种现象称为磁滞是铁磁质的重要特性之一。图7—13的闭合曲线称为磁滞回线，其中磁滞回线称为饱和磁滞回线，不同的铁磁质有不同的磁滞回线。线段或的长度表示当外磁场等于零时铁磁质还保留的磁感应强度或，称为剩磁。线段oc 或表示要使磁感应强度变为零时时必须加的外磁场强度，称为矫顽力，一般用表示，不同的铁磁质有不同的矫顽力。

硬质合金的相对磁饱和强度

钨钢的相对磁饱和及影响因素发布时间:2014-07-10 09:56 文章来源:未知作者:admin 点击数:次钨钢的相对磁饱和及影响因素有： 1、钨钢之WC-CO硬质合金的磁化曲线(M-H曲线) WC-Co钨钢中含有铁磁质Co，因此，它具有铁磁质的磁性特性。铁磁质的磁性，和它的固体结构状态有关。研究表明，在铁磁质存在着许多自发地饱和磁化的小区域，每个这样的小区域，相当于自发磁化的小永磁体，具有相当大的磁矩，这些小区域称为磁畴。磁畴的形成是由于电子间的“交换作用”，使相邻原子的电子自旋磁矩自发地排列整齐，或者说，与电子自旋运动等效的分子电流按一定方向排列整齐。在没有磁场作用时，尽管每个磁畴中的分子电流已排列整齐，但就各个磁畴来说，其分子电流的取向则是完全混乱的，相互抵销，铁磁质的总磁矩仍为零，因此，对外不表现磁性。当外加磁场（H）时，随着磁场强度逐渐增强，磁化强度增大，至所有磁畴都取外磁场方向，这时磁化达到饱和，称为饱和磁化强度（Ms），些时的磁场强度称为饱和磁场强度（Hs）。 WC-Co钨钢的磁导率（u）不是一个常数，随磁场强度的改变而改变，因此，钨钢的磁化强度（M）随磁场强度（H）的变化是一条曲线，称为磁化曲线（M-H曲线），如图4-22所示。当磁场强度（H）从零逐渐增大时，磁畴在磁场作用下，迅速沿外磁场方向排列，磁化强度（M）也逐渐增大，磁化强度越大，磁畴排列越整齐，磁化强度（M）也越大。当磁场强度（H）增大，磁化强度（M）已经饱和（最大）。此时的磁化强度（M）称为饱和磁化强度（Hs），此时的磁场强度（H）称为饱和磁场强度（Hs）。

由于WC-Co钨钢中含Co量不同，含C量不同（γ相中含W和C不同），添加过元素不同，杂质元素不同等，都构成一种特定的硬质合金，第一种特定的M-H磁化曲线。

磁性材料测量(5)—磁化强度M、磁极化强度J、磁导率μ

磁化强度M、磁极化强度J、磁导率μ 1. 磁化强度M 除式B=μ H描述的真空介质外，其他介质的关系为：B=μ0（H+M）……….…(2.15), 式中，M是磁化强度矢量。在这种关系中，μ H代表外部源的贡献，μ0M代表了磁性材料内部的贡献。由此可得，即使外部磁场强度等于零，材料本身依然可以产生磁感应强度，因为它已被磁化（自生的或因之前被磁化）。假定每种磁化材料包括大量的基本磁偶极子，磁偶极子由电子围绕原子核转动或自旋转动产生。这些磁偶极子由磁矩m表示。在材料完全退磁的情况下，平均磁矩平衡，由此产生的磁化为零。如果材料被磁化，其磁化强度M等 M = V m i …………………………………………(2.16) 磁化强度定义为单位体积内分子磁矩的矢量和，单位和磁场强度同为A/m。 2. 磁极化强度J 早期的文献中，磁性材料由磁感应强度B描述。最近，许多标准推荐磁场极化强度J替代磁感应强度B：J = B-μ0H………………………………(2.17) 所以，磁场极化强度等于μ M。因此在软磁材料典型应用中，磁场强度的值通常是不大于1kA/m，μ 为4π×10-7Wb/Am，所以磁感应强度B和极化强度J之间区别极小。在硬磁性材料方面，这种区别确实显著的，通常给出B=f（H）和J=f（H）这两种关系。 3. 磁导率μ 磁性材料磁感应强度B与磁场强度H之间的关系为B=μH………………..…(2.18)，在实践中，用这个关系描述材料属性很不方便，通常采用材料磁导率与真空磁导率比值关系，即相对磁导率μ r =μ/μ0，因此式(2.18)可改为：B=μrμ0H……..……………(2.19)。从理论上讲，磁导率μ是描述磁性材料属性的最好参数，因为它预示两个主要的材料参数磁感应强度B和磁场强度H的直接关系，但事实上，情况要复杂的多，因为：（1）B和H之间的关系几乎总是非线性，因此磁导率取决于工作点（磁场强度的值）。图2.5 给出电工硅钢的一个典型曲线B=f（H）。可以看出，相对磁导率最大值达到约4000，但是，在高磁感应强度时其低得多（对于深度饱和时其值非常小，实际上不像是铁磁材料）。类似地，对于非常小的磁场，初始磁导率也大大减小，因此，固定值磁导率给出的信息仅仅是一个固定工作点。（2）材料磁化受其形状的影响——磁体的磁导率与原材料磁导率可以完全不同。通常，不均匀磁化的磁体我们只能确定其平均值。（3）大多数磁性材料是多晶的，材料的磁化方向不同（材料各向异性），磁导率也不同。因此，磁导率应该描述成张量形式：

第七章磁介质习题及答案

第七章磁介质一、判断题 1、顺磁性物质也具有抗磁性。 √ 2、只有当M=恒量时，介质内部才没有磁化电流。 × 3、只要介质是均匀的，在介质中除了有体分布的传导电流的地方，介质内部无体分布的磁化电流。 √ 4、磁化电流具有闭合性。 √ 5、H 仅由传导电流决定而与磁化电流无关。 × 6、均匀磁化永久磁棒内B H 与方向相反，棒外B H 与方向相同。 √ 7、在磁化电流产生的磁场中，H 线是有头有尾的曲线。 √ 8、由磁场的高斯定理?=?0s d B ，可以得出?=?0 s d H 的结论。 × 9、一个半径为a 的圆柱形长棒，沿轴的方向均匀磁化，磁化强度为M ，从棒的中间部分切出一厚度为b<