下载文档原格式
仪器使用指导TEACHER'S GUIDEBOOKFD-FMCT-A铁磁材料居里温度测试实验仪中国.上海复旦天欣科教仪器有限公司Shanghai Fudan Tianxin Scientific_Education Instruments Co.,Ltd.FD-FMCT-A铁磁材料居里温度测试实验仪仪器说明一、概述磁性材料在电力、通讯、电子仪器、汽车、计算机和信息存储等领域有着十分广泛的应用，近年来已成为促进高新技术发展和当代文明进步不可替代的材料，因此在大学物理实验开设关于磁性材料的基本性质的研究显得尤为重要。
铁磁性物质的磁特性随温度的变化而改变，当温度上升至某一温度时，铁磁性材料就由铁磁状态转变为顺磁状态，即失掉铁磁性物质的特性而转变为顺磁性物质，这个温度称为居里温度，居里温度是表征磁性材料基本特性的物理量，它仅与材料的化学成分和晶体结构有关，几乎与晶粒的大小、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，而且对工程技术的应用都具有十分重要的意义。
本实验仪根据铁磁物质磁矩随温度变化的特性，采用交流电桥法测量铁磁物质自发磁化消失时的温度，该方法具有系统结构简单，性能稳定可靠等优点，通过对软磁铁氧体材料居里温度的测量，加深对这一磁性材料基本特性的理解。
仪器配有自动采集系统，可以通过计算机自动扫描分析，该仪器可以用于普通物理电磁学实验或者近代物理实验。
二、仪器简介FD-FMCT-A型铁磁材料居里温度测试实验仪主要包括实验主机两台、手提实验箱一个，如下所示：1234图1 实验主机（信号发生器和频率计）5678图2 实验主机（交流电压表和信号采集系统）1211109131415图3 实验箱（交流电桥和加热器、温度显示装置）(1)数字频率计：显示“信号发生器”输出的波形的频率。
(2)信号输出Q9座：“信号发生器”输出波形的输出端。
实验室安全正确使用实验室磁学仪器实验室是科学研究和教育中至关重要的环境之一。
为了确保实验室的安全，正确使用实验室磁学仪器是必不可少的。
本文将介绍实验室磁学仪器的正确使用方法，以及实验室安全的一些相关知识。
一、实验室磁学仪器概述实验室磁学仪器主要用于测量和研究材料的磁学性质和参数。
典型的实验室磁学仪器包括霍尔效应仪、磁化曲线测量仪、磁导率测量仪等。
这些仪器在实验室中的应用非常广泛，可以用于材料的磁性分析、磁场测量、磁性材料的性能研究等方面。
二、正确使用实验室磁学仪器的步骤1. 熟悉使用说明书：在操作任何实验室仪器之前，首先应该仔细阅读使用说明书，并确保自己对仪器的操作方法和注意事项有清晰的了解。
2. 准备实验样品：根据具体实验的要求，准备好需要测试或测量的样品。
确保样品的尺寸、外观等符合仪器的要求，并做好相应的标记。
3. 连接仪器和电源：在使用磁学仪器之前，需要先将其正确地连接到电源上，并检查电源的工作状态以确保正常供电。
4. 执行实验：按照使用说明书中的指导，将样品放置在仪器的适当位置上，并设置所需的实验参数。
然后，开始执行实验过程，并记录实验结果。
5. 数据处理和分析：完成实验后，根据实验结果进行数据处理和分析。
可以使用专门的软件进行数据处理，并生成相关的图表和报告。
6. 仪器清理和维护：实验结束后，及时对磁学仪器进行清理和维护工作。
清理仪器时，应使用适当的清洁剂和工具，并遵循相关的安全操作规范。
三、实验室安全注意事项1. 佩戴个人防护装备：在进入实验室并使用实验室磁学仪器之前，必须佩戴个人防护装备，如实验室白大褂、安全眼镜、手套等，以确保自身的安全。
2. 遵守实验室安全规章制度：严格遵守实验室的安全规章制度，不擅自更改实验室的布局或进行不合规的操作。
3. 定期维护和检查：定期对实验室磁学仪器及其相关设备进行维护和检查，确保其工作正常和安全可靠。
4. 避免过度使用：使用实验室磁学仪器时，应避免过度使用或超过仪器的负荷范围，以防止设备损坏或事故的发生。
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。
仪器使用指导TEACHER'S GUIDEBOOKFD-FMCT-A铁磁材料居里温度测试实验仪中国.上海复旦天欣科教仪器有限公司Shanghai Fudan Tianxin Scientific_Education Instruments Co.,Ltd.FD-FMCT-A铁磁材料居里温度测试实验仪仪器说明一、概述磁性材料在电力、通讯、电子仪器、汽车、计算机和信息存储等领域有着十分广泛的应用，近年来已成为促进高新技术发展和当代文明进步不可替代的材料，因此在大学物理实验开设关于磁性材料的基本性质的研究显得尤为重要。
铁磁性物质的磁特性随温度的变化而改变，当温度上升至某一温度时，铁磁性材料就由铁磁状态转变为顺磁状态，即失掉铁磁性物质的特性而转变为顺磁性物质，这个温度称为居里温度，居里温度是表征磁性材料基本特性的物理量，它仅与材料的化学成分和晶体结构有关，几乎与晶粒的大小、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，而且对工程技术的应用都具有十分重要的意义。
本实验仪根据铁磁物质磁矩随温度变化的特性，采用交流电桥法测量铁磁物质自发磁化消失时的温度，该方法具有系统结构简单，性能稳定可靠等优点，通过对软磁铁氧体材料居里温度的测量，加深对这一磁性材料基本特性的理解。
仪器配有自动采集系统，可以通过计算机自动扫描分析，该仪器可以用于普通物理电磁学实验或者近代物理实验。
二、仪器简介FD-FMCT-A型铁磁材料居里温度测试实验仪主要包括实验主机两台、手提实验箱一个，如下所示：1234图1 实验主机（信号发生器和频率计）5678图2 实验主机（交流电压表和信号采集系统）1211109131415图3 实验箱（交流电桥和加热器、温度显示装置）(1)数字频率计：显示“信号发生器”输出的波形的频率。
(2)信号输出Q9座：“信号发生器”输出波形的输出端。
铁磁性材料居里温度的测试铁磁性物质的磁性随温度的变化而改变。
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，即失掉铁磁性物质的特性而转变为顺磁性物质，这个温度称之为居里表示。
居里温度是磁性材料的本征参量之一，它仅与材料的化学成分和晶体结温度，以Tc构有关，几乎与晶粒的大小、取向以及应力分布等组织结构因素无关，为组织和结构不敏感参量。
测定铁磁性材料的居里温度不仅对磁性材料、磁性器件的研究和研制，而且对工程技术应用都具有十分重要的意义。
一、数据记录、处理及误差分析1、实验前应列出记录数据的表格（参见表9—1、9—2），记录时准确定出有效数字位数。
注意：要求记录不同样品的（室温）初始（输出）感应电压值。
表9-1磁滞回线消失时所对应的温度值及初始（输出）感应电压值表9-2感应电动势积分值ε'及其对应的温度T值2、绘出每个样品的U~T 曲线，按照图9—5的方法确定各自的居里点Tc ，并与通过示波器观察样品磁滞回线消失温度来确定居里点Tc 方法得到的结果进行比较，并加以分析讨论。
2030405060708090050100150200250300350400i n d u c e d v o l t a g e (m V )temperature(℃)图1-1 试样一的U~T 曲线示波器法测得Tc=85℃(室温26℃) U~T 曲线用切线法测得Tc=85.2℃050100150200250300350400i n d u c e d v o l t a g e (m V )temperature(℃)图1-2 试样二的U~T 曲线 示波器法测得Tc=130.6℃(室温25℃) U~T 曲线用切线法测得Tc=130.2℃答：从数据处理的结果我们可以看出，用示波器观察样品磁滞回线消失温度来确定的居里点Tc比通过感应电动势随温度变化的曲线来推断居里点温度略大，但基本上相等。
影响示波器测量结果的因素有（1）待测样品上的线圈L1、L2互绕在一起有一定的互感，始终存在一定感应电压，使示波器显示的磁滞回线不能准确地反映待测样品的真实磁滞回线的情况。
磁性金属测定仪安全操作规定一、前言为保障磁性金属测定仪的正常使用，避免因人为原因造成损伤和事故，制定此安全操作规定。
请所有使用磁性金属测定仪的人员严格遵守，确保人身安全和设备安全。
二、使用前注意事项1.使用前请查看设备是否完好无损，若存在损坏请及时维修或更换。
2.请查看仪器标牌及相关技术资料，了解并熟悉应用范围、限制条件、使用方法及安全注意事项等内容。
3.在使用前，应将设备的电源开关关闭，插头拔出，确保设备处于安全状态。
4.使用前请择地面比较平坦的地方，使设备放置稳固，避免操作时摇晃。
5.调试前请校准充足，确保仪器的精度。
三、操作规定1. 启动序列1.确保电源加入2.打开设备的低压和高压交流电源3.按下测量仪表放向指针的按钮2. 操作技巧1.操作者应该将所有的电线、电缆、记录设备、地线等贴近设备，没有接地时，请你的机具单独用地线接地。
2.待设备反应后，请根据现场情况选择相应的检测方式，并按照仪器的使用说明进行相关操作3.在操作过程中如果有任何问题，请立即停机检查或联系维护人员，防止事故发生。
3. 关机顺序1.关掉后面板键的电源开关2.断开高压（与核心设备相连）和低压（与交流电源相连）插头4. 维护保养1.使用后，请将设备彻底清洁，并使用布料擦干器具表面2.维护人员应定期对设备进行检测、保养，发现问题及时处理，并将检测、保养情况进行记录四、安全注意事项1.严禁在使用过程中随意调整顶帽、变形，保持设备的完整性。
2.操作人员必须穿戴符合器械要求的安全帽、工作服、手套等，并确保工械管线清晰。
3.操作人员需完全了解仪器使用和操作规程，切勿大意、固守场地，防止意外事故发生。
4.安全设备维护、质量控制和报警设备应得到有效使用和检查。
任何异常情况必须立即报告设备维护人员。
若需修理，请将设备运回发货处并使用已批准的运输设备。
5.操作人员应保障工作场所的安全和主体、环境的卫生。
任何人都不不准烟、饮食、吸烟及其他有害物质进入场所使用。
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。
磁性材料分析仪安全操作及保养规程磁性材料分析仪是一种用于检测材料中磁性元素含量的仪器，广泛应用于材料科学、制造业、矿业等领域。
为确保分析仪的正常运行和操作人员的人身安全，有必要建立磁性材料分析仪的安全操作规程，并制定相应的保养规程。
安全操作规程1. 操作前准备在操作前，应进行以下准备工作：•仔细阅读磁性材料分析仪的操作手册和安全说明书；•确认磁性材料分析仪的工作环境，环境温度范围为5℃~35℃，相对湿度不大于80%；•确认磁性材料分析仪的电气接地是否良好；•检查磁性材料分析仪所需的气源、电源、水源等是否充足；•确认样品制备工作已经完成，并确保样品符合磁性材料分析仪的测试要求。
2. 操作过程在使用磁性材料分析仪进行测试的过程中，应注意以下几点：•避免在强磁场环境下使用，以防止对现场其他仪器和设备产生影响；•禁止吸烟、喝饮料和进食，以防止食品和水液误入仪器内部；•在操作时应穿戴防静电服，并确保仪器周围的环境无静电干扰；•在操作前应进行样品的预热处理，使其达到稳定温度；•在测试过程中，应保持气源、电源、水源等设备的供应充足，并监测仪器的各项工作指标。
3. 操作后清理在测试完成后，应及时清理磁性材料分析仪，包括：•关闭磁性材料分析仪，并切断电源；•清理样品孔、磁场感应线、气压传感器、传感器插头等部件；•清理磁性材料分析仪的周边环境，包括仪器放置区域和实验室环境；•将样品标记清理干净，并妥善保存。
保养规程为保证磁性材料分析仪的长期稳定运行和准确分析结果，有必要进行定期保养，包括：•按照操作手册要求，对磁性材料分析仪进行定期检查和校准；•定期更换检测系统内的气压传感器，一般为每年一次；•定期清理和更换型号识别器，以保证其精度，一般为每3年一次；•定期更换样品孔的陶瓷弹簧，以保证测试过程的稳定性和精度。
总结磁性材料分析仪在材料分析方面有着广泛的应用，但是在操作中也存在一定的危险性和安全隐患。
因此，我们应该建立完善的安全操作规程，并定期进行保养和维护，以确保仪器的安全和精度。
图（1）外磁场方向 图（2） 铁磁性材料居里温度的测定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，即失掉铁磁性物质的特征而转变顺磁性物质，这个温度称之为居里温度，以c T 表示。
测量c T 不仅对磁性材料、磁性器件的研发、使用，而且对工程技术乃至家用电器的设计都具有重要的意义。
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、学习使用JLD -Ⅱ型居里点测试仪测量居里温度的原理和方法3、测定5个低温温敏磁环的居里温度 二、[仪器用具]JLD -Ⅱ型居里点测试仪一套（主机一台，加温炉一台，样品5只）、J2458型教学示波器一台三、[实验原理] 1、基本原理在铁磁性物质中，相邻原子间存在着非常强的交换耦合作用，这个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，这个区域的体积约为3610cm -，称之为磁畴。
在没有外磁场作用时，不同磁畴的取向各不相同，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，不同磁畴的取向趋于外磁场的方向，任何宏观区域的平均磁矩不再为零，且随着外磁场的增大而增大。
当外磁场增大到一定值时，所有磁畴沿着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，铁磁物质显示出很强的磁性，我们说铁磁物质被磁化了，铁磁物质的磁导率μ远远大于顺磁物质的磁导率，铁磁物质被磁化后具有很强的磁性，但这种磁性是与温度有关的，随着铁磁物质温度的升高，金属点阵热运动加剧会影响磁畴磁矩的有序排列，但在未达到一定温度时，热运动不足以破坏磁畴磁矩基本的平行排列，此时任何宏观区域的平均磁矩仍不为零，物质仍具有磁性，只是平均磁矩随温度升高而减小。
而当与T κ（κ是波尔兹曼常数，T 是绝对温度）成正比的热运动能足以破坏磁畴磁矩的整齐排列时，磁畴被瓦解，平均磁矩降为零，铁磁物质的磁性消失而转变为顺磁物质，相应的铁磁物质的磁导率转化为顺磁物质的磁导率。
仪器使用指导TEACHER'S GUIDEBOOKFD-FMCT-A铁磁材料居里温度测试实验仪中国.上海复旦天欣科教仪器有限公司Shanghai Fudan Tianxin Scientific_Education Instruments Co.,Ltd.FD-FMCT-A铁磁材料居里温度测试实验仪仪器说明一、概述磁性材料在电力、通讯、电子仪器、汽车、计算机和信息存储等领域有着十分广泛的应用，近年来已成为促进高新技术发展和当代文明进步不可替代的材料，因此在大学物理实验开设关于磁性材料的基本性质的研究显得尤为重要。
铁磁性物质的磁特性随温度的变化而改变，当温度上升至某一温度时，铁磁性材料就由铁磁状态转变为顺磁状态，即失掉铁磁性物质的特性而转变为顺磁性物质，这个温度称为居里温度，居里温度是表征磁性材料基本特性的物理量，它仅与材料的化学成分和晶体结构有关，几乎与晶粒的大小、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，而且对工程技术的应用都具有十分重要的意义。
本实验仪根据铁磁物质磁矩随温度变化的特性，采用交流电桥法测量铁磁物质自发磁化消失时的温度，该方法具有系统结构简单，性能稳定可靠等优点，通过对软磁铁氧体材料居里温度的测量，加深对这一磁性材料基本特性的理解。
仪器配有自动采集系统，可以通过计算机自动扫描分析，该仪器可以用于普通物理电磁学实验或者近代物理实验。
二、仪器简介FD-FMCT-A型铁磁材料居里温度测试实验仪主要包括实验主机两台、手提实验箱一个，如下所示：1234图1 实验主机（信号发生器和频率计）5678图2 实验主机（交流电压表和信号采集系统）1211109131415图3 实验箱（交流电桥和加热器、温度显示装置）(1)数字频率计：显示“信号发生器”输出的波形的频率。
(2)信号输出Q9座：“信号发生器”输出波形的输出端。
(3)频率调节旋钮：调节“信号发生器”输出的波形的频率。
(4)幅度调节旋钮：调节“信号发生器”输出的波形的幅度。
(5)交流电压表：显示电桥输出波形的电压有效值。
(6)样品温度Q9座：样品温度信号由此经端口送往进行A/D转换。
(7)电桥输出Q9座：电桥输出信号由此经端口送往进行A/D转换。
(8)串行通讯端口：实验通过此端口连接电脑，进行通讯。
(9)加温开关：按下此开关，对紫铜棒（内置样品）通电加热。
(10)样品温度Q9座：温度传感器PT100测得紫铜棒的温度后，在此输出对应的电压信号。
(11)加热速率调节旋钮：调节对紫铜棒通电加热的速率。
(12)电桥平衡调节旋钮：通过这两个旋钮，调节电桥平衡。
平衡时，输出电压接近0.000V。
(13)紫铜棒：该紫铜棒有样品槽，通电后，可以对内置的样品加热。
(14)电感线圈：电桥的重要组成部分。
(15)电源开关：实验箱的电源总开关。
三、技术指标1．信号发生器频率调节 500Hz－1500Hz幅度调节 2V-10V（峰－峰值）2．数字频率计分辨率 1Hz量程 0－9999Hz3．交流电压表分辨率 0.001V量程 0－1.999V4．数字温度计量程 0 o C－150o C分辨率 0.1 o C5．铁磁样品居里温度分别为 60 o C±2 o C和80 o C±2 o C四、实验项目1．了解铁磁物质由铁磁性转变为顺磁性的微观机理。
2．利用交流电桥法测定铁磁材料样品的居里温度。
3．分析实验时加热速率和交流电桥输入信号频率对居里温度测试结果的影响。
五．注意事项1．样品架加热时温度较高，实验时勿用手触碰，以免烫伤。
2．放入样品时需要在铁氧体样品棒上涂上导热脂，以防止受热不均。
3．实验时应该将输出信号频率调节在500Hz以上，否则电桥输出太小，不容易测量。
4．加热器加热时注意观察温度变化，不允许超过120 o C，否则容易损坏其他器件。
5．实验测试过程中，不允许调节信号发生器的幅度，不允许改变电感线圈的位置。
铁磁材料居里温度测试实验讲义一、实验目的1．了解铁磁物质由铁磁性转变为顺磁性的微观机理。
2．利用交流电桥法测定铁磁材料样品的居里温度。
3．分析实验时加热速率和交流电桥输入信号频率对居里温度测试结果的影响。
二、实验原理1．铁磁质的磁化规律由于外加磁场的作用，物质中的状态发生变化，产生新的磁场的现象称为磁性，物质的磁性可分为反铁磁性（抗磁性）、顺磁性和铁磁性三种，一切可被磁化的物质叫做磁介质，在铁磁质中相邻电子之间存在着一种很强的”交换耦合“作用,在无外磁场的情况下，它们的自旋磁矩能在一个个微小区域内“自发地”整齐排列起来而形成自发磁化小区域，称为磁畴。
在未经磁化的铁磁质中，虽然每一磁畴内部都有确定的自发磁化方向，有很大的磁性，但大量磁畴的磁化方向各不相同因而整个铁磁质不显磁性。
如图1所示，给出了多晶磁畴结构示意图。
当铁磁质处于外磁场中时，那些自发磁化方向和外磁场方向成小角度的磁畴其体积随着外加磁场的增大而扩大并使磁畴的磁化方向进一步转向外磁场方向。
另一些自发磁化方向和外磁场方向成大角度的磁畴其体积则逐渐缩小，这时铁磁质对外呈现宏观磁性。
当外磁场增大时，上述效应相应增大，直到所有磁畴都沿外磁场排列好，介质的磁化就达到饱和。
图1 未加磁场多晶磁畴结构图2 加磁场时多晶磁畴结构由于在每个磁畴中元磁矩已完全排列整齐，因此具有很强的磁性。
这就是为什么铁磁质的磁性比顺磁质强得多的原因。
介质里的掺杂和内应力在磁化场去掉后阻碍着磁畴恢复到原来的退磁状态，这是造成磁滞现象的主要原因。
铁磁性是与磁畴结构分不开的。
当铁磁体受到强烈的震动，或在高温下由于剧烈运动的影响，磁畴便会瓦解，这时与磁畴联系的一系列铁磁性质（如高磁导率、磁滞等）全部消失。
对于任何铁磁物质都有这样一个临界温度，高过这个温度铁磁性就消失，变为顺磁性，这个临界温度叫做铁磁质的居里点。
在各种磁介质中最重要的是以铁为代表的一类磁性很强的物质，在化学元素中，除铁之外，还有过度族中的其它元素（钴、镍）和某些稀土族元素（如镝、钬）具有铁磁性。
然而常用的铁磁质多数是铁和其它金属或非金属组成的合金，以及某些包含铁的氧化物（铁氧体），铁氧体具有适于更高频率下工作，电阻率高，涡流损耗更低的特性。
软磁铁氧体中的一种是以Fe 2O 3为主要成分的氧化物软磁性材料，其一般分子式可表示为MO ·Fe 2O 3(尖晶石型铁氧体)，其中M 为2价金属元素。
其自发磁化为亚铁磁性。
现在以Ni —Zn 铁氧体等为中心，主要作为磁芯材料。
磁介质的磁化规律可用磁感应强度B 、磁化强度M 和磁场强度H 来描述，它们满足以下关系H H H )1()M H (B 000μμμμχμ==+=+=r m （1）式中，μ0 = 4π⋅10-7H/m 为真空磁导率，m χ为磁化率，r μ为相对磁导率，是一个无量纲的系数．μ为绝对磁导率。
对于顺磁性介质，磁化率0>m χ，r μ略大于1；对于抗磁性介质，0<m χ，一般m χ的绝对值在410-～510-之间，r μ略小于1；而铁磁性介质的1>>m χ，所以，1>>r μ。
对非铁磁性的各向同性的磁介质，H 和B 之间满足线性关系:H B μ=，而铁磁性介质的μ、B 与H 之间有着复杂的非线性关系．一般情况下，铁磁质内部存在自发的磁化强度，当温度越低自发磁化强度越大．图3是典型的磁化曲线（B-H 曲线），它反映了铁磁质的共同磁化特点：随着H 的增加，开始时B 缓慢的增加，此时μ较小；而后便随H 的增加B 急剧增大，μ也迅速增加；最后随H 增加，B 趋向于饱和，而此时的μ值在到达最大值后又急剧减小．图3表明了磁导率μ是磁场H 的函数．从图4中可看到，磁导率μ还是温度的函数，当温度升高到某个值时，铁磁质由铁磁状态转变成顺磁状态，在曲线突变点所对应的温度就是居里温度C T 。
图3 磁化曲线和H ~μ曲线 图4 T ~μ曲线2．用交流电桥测量居里温度铁磁材料的居里温度可用任何一种交流电桥测量．交流电桥种类很多，如麦克斯韦电桥、欧文电桥等，但大多数电桥可归结为如图5所示的四臂阻抗电桥，电桥的四个臂可以是电阻、电容、电感的串联或并联的组合．调节电桥的桥臂参数，使得CD 两点间的电位差为零，电桥达到平衡，则有4321Z Z Z Z = （2） 若要上式成立，必须使复数等式的模量和辐角分别相等，于是有4321Z Z Z Z =（3）3241ϕϕϕϕ+=+ （4）由此可见，交流电桥平衡时，除了阻抗大小满足（3）式外，阻抗的相角还要满足（4）式，这是它和直流电桥的主要区别。
本实验采用如图6所示的RL 交流电桥，在电桥中输入电源由信号发生器提供，在实验中应适当选择较高的输出频率，ω为信号发生器的角频率．其中1Z 和2Z 为纯电阻，3Z 和4Z 为电感（包括电感的线性电阻1r 和2r ，FD-FMCT-A 型铁磁材料居里温度测试实验仪中还接入了一个可调电阻3R ），其复阻抗为 2241132211 L j r Z L j r Z R Z R Z ωω+=+===，，， （5）当电桥平衡时有)( )(112221L j r R L j r R ωω+=+ （6）实部与虚部分别相等，得11221122 L R RL r R R r ==， （7） 选择合适的电子元件相匹配，在未放入铁氧体时，可直接使电桥平衡，但当其中一个电感放入铁氧体后，电感大小发生了变化，引起电桥不平衡．随着温度的上升到某一个值时，铁氧体的铁磁性转变为顺磁性，CD 两点间的电位差发生突变并趋于零，电桥又趋向于平衡，这个突变的点对应的温度就是居里温度．可通过桥路电压与温度的关系曲线，求其曲线突变处的温度，并分析研究在升温与降温时的速率对实验结果的影响．由于被研究的对象铁氧体置于电感的绕组中，被线圈包围，如果加温速度过快，则传感器测试温度将与铁氧体实际温度不同（加温时，铁氧体样品温度可能低于传感器温度），这种滞后现象在实验中必须加以重视．只有在动态平衡的条件下，磁性突变的温度才精确等于居里温度。
三、实验仪器实验仪器主要包括FD-FMCT-A铁磁材料居里温度测试实验仪主机两台，手提实验箱壹台，必要时还可以借用示波器检查交流信号输出。
图7 实验主机（信号发生器和频率计）说明：（1）数字频率计：显示信号发生器的输出频率，“输入”（红黑接线座）——可以外部接入，测量信号频率（如正弦波）。
（2）信号发生器：“输出”——正弦波信号输出端，用Q9连接线连接实验箱，“频率调节”——调节正弦波频率，右旋增大。
“幅度调节”——调节正弦波信号的幅度，右旋增大。
图8 实验主机（交流电压表和信号采集系统）面板说明：（1）交流电压表：测量交流电桥输出的电压信号，“输入”（红黑接线座）——外部信号接入，可以测量交流电压（如正弦波电压）。
