磁性材料磁滞回线测定数据记录表及数据处理

磁滞回线的测量实验报告一、实验目的1.了解磁滞回线的概念和特点；2.学习使用霍尔传感器测量磁场强度；3.掌握利用实验数据绘制磁滞回线的方法。

二、实验仪器和材料仪器：霍尔元件、磁力计、示波器、直流电源；材料：螺线管、磁铁、导线、万用表。

三、实验原理磁滞回线是磁化物质在外磁场作用下，磁感应强度与磁场强度之间的关系曲线。

当外磁场强度H由小到大变化时，磁感应强度B不仅不是单调变化的，而且在H改变方向时，B经过零点有回弹现象。

这种B-H的关系曲线即为磁滞回线。

磁滞回线可以揭示磁材料的磁化、变磁和反磁过程中的磁场调整以及应力状态等内部状况，对于磁性材料的性能评价具有重要的意义。

四、实验步骤1.准备工作：搭建实验电路，连接霍尔元件、示波器和直流电源；2.将磁力计放置在霍尔元件附近并调整合适的位置；3.施加一定外磁场强度H，并记录示波器上测得的霍尔输出电压UH 与电流电压表测得的霍尔电流IH的数值；4.改变外磁场强度的大小和方向，重复第三步，直到完成一次完整的磁滞回线的测量；5.将测得的磁场强度H和磁感应强度B的数据进行整理。

五、实验注意事项1.实验过程中需保持实验环境的稳定和安静；2.实验中需注意安全，避免磁铁和螺线管等物品的碰撞和意外伤害；3.在调整霍尔元件和磁力计位置时，需保证测量准确性和稳定性；4.测量数据需及时记录并整理，以免丢失。

六、实验结果及数据处理根据实验步骤记录的UH、IH数据，可以得到对应的磁感应强度B和磁场强度H的测量结果。

整理数据后，可以将B-H数据绘制成磁滞回线图。

七、实验结果分析通过实验数据的分析，可以得到磁滞回线的面积、对称性、磁饱和状态等信息。

此外，对于不同材料的磁滞回线，还可以比较其形状和性能差异。

八、实验总结通过本次实验，我们了解了磁滞回线的概念和特点，学习并掌握了使用霍尔传感器测量磁场强度的方法，熟悉了利用实验数据绘制磁滞回线的步骤和技巧。

此外，我们还通过实验结果对不同材料的磁滞回线进行了分析比较，深入了解了磁材料的性能差异和应用前景。

磁滞回线测量实验报告磁滞回线测量实验报告引言：磁滞回线是描述磁性材料磁化特性的重要参数。

通过对磁滞回线的测量和分析，我们可以深入了解材料的磁性行为，并从中获得有用的信息。

本篇实验报告旨在介绍磁滞回线测量实验的目的、步骤和结果，并对实验所获得的数据进行分析和讨论。

一、实验目的：本次实验的主要目的是通过对某一磁性材料的磁滞回线测量，了解该材料的磁化特性以及磁滞回线的含义。

具体的目标包括：1. 测量和绘制材料的磁滞回线；2. 分析磁滞回线的特征，如饱和磁感应强度、剩余磁感应强度、矫顽力等；3. 通过实验数据，讨论磁滞回线对材料磁性的影响。

二、实验步骤：1. 准备磁性样品和测量设备。

选择一块磁性样品，并将其放置在测量设备中，确保设备已经校准。

2. 施加外加磁场。

通过调节测量设备中的磁场源，逐渐增加外加磁场的强度，使其达到最大值，并将之后逐渐减小。

3. 测量磁滞回线数据。

在每个磁场强度值下，测量并记录材料的磁感应强度。

4. 绘制磁滞回线曲线。

将实验所得的磁感应强度值绘制成磁滞回线曲线。

三、实验结果：在本次实验中，我们测量了某磁性材料的磁滞回线，并得到了以下结果。

磁滞回线曲线如下图所示：[插入磁滞回线曲线图]从图中可以观察到以下几个主要特征：1. 饱和磁感应强度：磁滞回线中的一段水平线段代表材料的饱和磁感应强度。

在这段区域内，无论外加磁场的强度如何增加，材料的磁感应强度都不再增加。

2. 剩余磁感应强度：磁滞回线的起点对应着剩余磁感应强度。

当外加磁场为零时，材料仍然保持一定的磁感应强度，即剩余磁感应强度。

3. 矫顽力：磁滞回线中的一个特征点，即退磁点，表示了磁场逐渐减小时材料需要的磁场强度。

矫顽力越大，说明材料越难退磁。

四、数据分析和讨论：通过实验测量的磁滞回线数据，我们可以对该磁性材料的性质和行为进行一些分析和讨论。

磁滞回线的饱和磁感应强度可以告诉我们材料的磁性能。

当外加磁场的强度超过一定值时，材料将达到饱和，不再对外加磁场变化做出响应。

实验名称： 用示波器观测铁磁材料的动态磁滞回线姓 名学 号 班 级桌号教 室 基础教学楼1101实验日期 2016年 月 日 节4、研究磁滞回线形状与频率的关系；并比较不同材料磁滞回线形状。

二、实验仪器1. 双踪示波器2. DH4516C 型磁滞回线测量仪三、实验原理（一）铁磁物质的磁滞现象铁磁性物质除了具有高的磁导率外，另一重要的特点就是磁滞。

以下是关于磁滞的几个重要概念1、饱和磁感应强度B S 、饱和磁场强度H S 和磁化曲线铁磁材料未被磁化时，H 和B 均为零。

这时若在铁磁材料上加一个由小到大的磁化场，则铁磁材料内部的磁场强度H 与磁感应强度B 也随之变大，其B-H 变化曲线如图1（OS ）曲线所示。

到S 后，B 几乎不随H 的增大而增大，此时，介质的磁化达到饱和。

与S 对应的H S 称饱和磁场强度，相应的B S 称饱和磁感应强度。

我们称曲线OS 为磁性材料的磁化曲线。

图1 磁性材料的磁化曲线 图2 磁滞回线和磁化曲线2、磁滞现象、剩磁、矫顽力、磁滞回线当铁磁质磁化达到饱和后，如果使H 逐步退到零，B 也逐渐减小，但B 的减小“跟不上”H 的减小（B 滞后于H ）。

即：其轨迹并不沿原曲线SO ，而是沿另一曲线Sb 下降。

当H 下降为零时，B 不为零，而是等于B r ，说明铁磁物质中，当磁化场退为零后仍保留一定的磁性。

这种现象叫磁滞现象，B r 叫剩磁。

若要完全消除剩磁B r ，必须加反向磁场，当B =0时磁场的值H c 为铁磁质的矫顽力。

当反向磁场继续增加，铁磁质的磁化达到反向饱和。

反向磁场减小到零，同样出现剩磁现象。

不断地正向或反向缓慢改变磁场，磁化曲线成为一闭合曲线，这个闭合曲线称为磁滞回线，如图2所示。

即：IH (1)由（1）式可知，若将电压U1输入示波器 X偏转板时，示波器上任一时刻电子束在X轴的偏转正比于磁场强度H。

为了追踪测量样品内的磁感应强度B,在截面面积为S的样品中缠绕副线圈N2，B可通过副线圈N2中由于磁通量变化而产生的感应电动势ε来测定。

〖实验三十〗用示波器观测动态磁滞回线〖目的要求〗1、学习使用示波器对动态磁滞回线进行观察和测量，了解磁感应强度和磁场强度的测量方法；2、学习应用RC 积分电路；3、了解铁磁性材料的动态磁化特性。

〖仪器用具〗动态磁滞回线测量仪（包括正弦波信号源、待测铁磁样品及绕组、积分电路所用的电阻和电容），双踪读出示波器，直流电源，数字多用表，滑线变阻器。

〖实验原理〗1、铁磁材料的磁化特性把物体放在外磁场H 中，物体就会被磁化，其内部产生磁场。

设其内部磁化强度为M ，磁感应强度为B ，可以定义磁化率m χ和相对磁导率r μ表征物质被磁化的难易程度：0m r M H B Hχμμ==物质的磁性按磁化率m χ可以分为抗磁性、顺磁性和铁磁性三种。

抗磁性物质的磁化率为负值，通常在5610~10--的量级，且几乎不随温度变化；顺磁性物质的磁化率通常为2410~10--之间，且随温度线性增大；而铁磁性物质的磁化率通常远大于1，且随温度增高而变小。

除了磁导率高以外，铁磁材料还具有特殊的磁化规律。

对一个处于磁中性状态（H=0且B=0）的铁磁材料加上由小变大的磁场H 进行磁化时，磁感应强度B 随H 的变化曲线称为起始磁化曲线，它大致分为三个阶段：①可逆磁化阶段，当H 很小的时候，B 随H 变化可逆，见图中OA 段，若减小H ，B 会沿AO返回至原点；②不可逆磁化阶段，见图中AS 段，若减小H ，B 不会沿SA 返回（比如当磁场从D 点的D H 减小到D H H -∆，再从D H H -∆增大到D H ，B-H 轨迹会是图中点线所示的回线样式）；③饱和磁化阶段，见图中SC 段，在S 点材料已经被磁化至饱和状态，继续增大H ，磁化强度M 不再增大，由于0(M H)βμ=+，B 会随H 线性增大，但增量极小。

图中S H 和S B 表示M 刚刚达到饱和值时的H 和B 的值，分别称为饱和磁场强度和饱和磁感应强度。

如果将铁磁材料磁化到饱和状态（图中S 点）后再减小磁场H ，那么磁感应强度B 会随H 减小而减小，但并不沿起始磁化曲线SAO 减小，而会沿着SP 这条更缓慢的曲线减小。

磁滞回线数据表格及处理磁滞回线是物质在磁场中受到磁化作用时呈现的非线性特性。

磁滞回线的数据表格是对物质磁化过程中的磁场强度与磁化强度进行记录和处理的一种方法。

本文将介绍磁滞回线数据表格的应用及处理方法。

磁滞回线数据表格通常由两列数据组成，一列是磁场强度（H），一列是磁化强度（B）。

磁滞回线实验通常通过改变外加磁场强度来记录物质磁化的过程。

在正向磁场作用下，物质的磁化强度逐渐增加，当磁场达到一定强度时，磁化强度达到饱和，磁滞回线呈现一个闭合回路。

在磁场方向反向的情况下，物质的磁化强度也会随着磁场的减小而减小，直到反向磁场也达到饱和。

磁滞回线数据表格的处理可以帮助我们了解物质的磁化特性以及对磁场的响应。

一般来说，我们可以通过磁滞回线数据表格中记录的磁化强度与磁场强度的关系来计算物质的磁导率、磁化率以及磁滞损耗等参数。

磁导率是描述物质磁场响应的一个重要参数，可以通过磁滞回线数据表格中的斜率来计算。

具体而言，我们可以通过磁滞回线数据表格中的斜率对应的磁字段强度和磁化强度计算出磁导率。

磁导率的大小可以反映物质对外部磁场的响应能力，对于不同的物质而言，磁导率的大小也会有所不同。

磁化率是物质在磁场作用下磁化程度的一个度量，可以通过磁滞回线数据表格中的磁化强度与磁场强度的比值来计算。

具体而言，我们可以通过磁滞回线数据表格中的磁化强度与磁场强度对应的数值计算磁化率。

磁化率的大小可以反映物质在外部磁场作用下的磁化程度，对于不同的物质而言，磁化率的大小也会有所不同。

磁滞损耗是物质在磁化过程中耗散的能量损耗，可以通过磁滞回线数据表格中的闭合回路面积来计算。

具体而言，我们可以通过磁滞回线数据表格中的闭合回路的面积计算磁滞损耗。

磁滞损耗的大小可以反映物质在磁化过程中的耗能程度，对于不同的物质而言，磁滞损耗的大小也会有所不同。

除了对磁滞回线数据表格中数据的处理，我们还可以通过绘制磁滞回线的图像来更直观地观察磁化过程及相关特性。

实验26 铁磁材料磁滞回线和基本磁化曲线的测量铁磁性材料分为硬磁材料和软磁材料。

软磁材料的矫顽力小于100A/m ，常用于电机、电力变压器的铁芯和电子仪器中各种频率小型变压器的铁芯。

铁磁材料的磁化过程和退磁过程中磁感应强度和磁场强度是非线性变化的，磁滞回线和基本磁化曲线是反映软磁材料磁性的重要特性曲线。

矫顽力、饱和磁感应强度、剩余磁感应强度、初始磁导率、最大磁导率、磁滞损耗等参数均可以从磁滞回线和基本磁化曲线上获得，这些参数是磁性材料研制、生产和应用的总要依据。

采用直流励磁电流产生磁化场对材料样品反复磁化测出的磁滞回线称为静态磁滞回线；采用交变励磁电流产生磁化场对材料样品反复磁化测出的磁滞回线称为动态磁滞回线。

本实验利用交变励磁电流产生磁场对不同性能的铁磁材料进行磁化，测绘基本磁化曲线和动态磁滞回线。

【实验目的】①了解用示波器显示和观察动态磁滞回线的原理和方法。

②掌握测绘铁磁材料动态磁滞回线和基本磁化曲线的原理和方法，加深对铁磁材料磁化规律的理解。

③学会根据磁滞回线确定矫顽力 、剩余磁感应强度 、饱和磁感应强度 、磁滞损耗等磁化参数。

【实验仪器与用具】FB310型动态磁滞回线实验仪，双踪示波器，导线。

【实验原理】1．磁性材料的磁化特性及磁滞回线研究磁性材料的磁化规律时，一般是通过测量磁化场的磁场强度H 与磁感应强度B 之间的关系来进行的。

铁磁性材料磁化时，它的磁感应强度B 要随磁场强度H 变化而变化。

但是B 与H 之间的函数关系是非常复杂的。

主要特点如下：（1）当磁性材料从未磁化状态（H =0且B =0）开始磁化时，B 随H 的增加而非线性增加由此画出的H B 曲线称为起始磁化曲线，如图3.26.1（O-a ）段曲线。

起始磁化曲线大致分为三个阶段，第一阶段曲线平缓，第二阶段曲线较陡，第三阶段曲线又趋于平缓。

最后当H 增大到一定值m H 后，B 增加十分缓慢或基本不再增加，这时磁化达到饱和状态，称为磁饱和。

动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告一、引言磁滞回线和磁化曲线是研究磁性材料磁化性质的重要工具。

磁滞回线描述了材料在外加磁场作用下磁化程度的变化规律，而磁化曲线则反映了材料的磁化特性。

本实验通过动态法测量磁滞回线和磁化曲线，旨在深入了解磁性材料的磁化行为，并通过分析实验数据得出相关结论。

二、实验原理1. 磁滞回线磁滞回线是描述材料在外加磁场逐渐增加和减小过程中磁化程度的变化情况。

在实验中，我们需要使用霍尔效应磁强计来测量磁场强度，从而可以得到材料的磁滞回线。

2. 磁化曲线磁化曲线是描述材料在外加磁场作用下磁化程度随磁场变化的曲线。

在实验中，我们需要使用霍尔效应磁强计和恒流源来测量材料在不同磁场强度下的磁场强度和磁化强度，并绘制出磁化曲线。

三、实验步骤1. 实验准备：a. 准备一块磁性材料样品，并将其放置在实验装置上。

b. 连接霍尔效应磁强计和恒流源到实验装置上，确保测量的准确性和稳定性。

2. 磁滞回线的测量：a. 调整恒流源的电流使得霍尔效应磁强计输出为零。

b. 逐渐增加恒流源的电流，记录同时测量到的磁场强度和霍尔效应磁强计输出的数值。

c. 逐渐减小恒流源的电流，重复步骤b的测量过程。

d. 根据实验数据绘制磁滞回线图。

3. 磁化曲线的测量：a. 调整恒流源的电流使得霍尔效应磁强计输出为零。

b. 逐渐增加恒流源的电流，记录同时测量到的磁场强度和霍尔效应磁强计输出的数值。

c. 根据实验数据绘制磁化曲线图。

四、实验结果与讨论1. 磁滞回线的分析根据所测得的磁滞回线数据，我们可以观察到磁性材料在磁场逐渐增大过程中逐渐磁化，达到饱和磁化强度后，进一步增大磁场也不会有明显增加的效果。

而在磁场逐渐减小过程中，磁性材料的磁化程度也会随之减小，直到完全消除磁化。

磁滞回线的形状对应着材料的磁滞损耗和剩磁等特性。

2. 磁化曲线的分析根据所测得的磁化曲线数据，我们可以观察到磁性材料在不同磁场强度下的磁化程度存在一定的非线性关系。

实用文档磁性材料磁滞回线测定数据记录表及数据处理（供参考）数据记录表表一：实验给定的常数值R1(Ω) R2(Ω) D 外(mm) D 内(mm) h(mm) C(μF) N1(匝) N2(匝)10 52 38 13 1 86 86表二：测量饱和磁滞曲线Br —Uc (V) △m (V) Hc —U1(V) △m (V) 1表三：测量基本磁化曲线序号 22U1(V) 22Uc (V) 1234567891011121314数据处理方法：被测样品的平均周长=+⋅=⋅=2DDDL）（内外ππ；被测样品的横截面积=-⋅=2DDhS）（内外；实用文档实用文档1.剩磁r B 的数据处理电压c u 的A 类不确定度：0=A u电压c u 的B 类不确定度： =∆=3cum B u电压c u 的合成不确定 ：=+=22u c B A u u u电压c u 的相对不确定度：=⨯=%100c u cu u u E c剩磁r B 的最佳值：=⋅⋅⋅=C 22r u S N C R B剩磁r B 的相对不确定度：==c r u B E E剩磁r B 的不确定度：=⨯=r B B B E u r r2. 矫顽力c H 的数据处理电压1u 的A 类不确定度：0=A u电压1u 的B 类不确定度：=∆=31u m B u电压1u 的合成不确定 ：=+=22u 1B A u u u实用文档电压1u 的相对不确定度：=⨯=%1001u 11u u E u矫顽力c H 的最佳值：=⋅⋅=111c u R N H L矫顽力c H 的相对不确定度：==1u H E E c矫顽力c H 的不确定度：=⨯=c H H H E u c c3. 求基本磁化曲线的坐标点由表三数据可知，第一组的坐标点：；；=⋅⋅==⋅⋅⋅=1111C 221u R N H u SN CR B L（其中要把1u 和C u 由电压的峰峰值先化为电压的有效值）；第二组的坐标点：；；=⋅⋅==⋅⋅⋅=1112C 222u R N H u S N CR B L（其中要把1u 和C u 由电压的峰峰值先化为电压的有效值）；同理，可求出第三组的坐标点；..实用文档....第十四组的坐标点：；；=⋅⋅==⋅⋅⋅=11114C 2214u R N H u S N C R B L（其中要把1u 和C u 由电压的峰峰值先化为电压的有效值）；实验结果1. 剩磁r B 的实验结果：）（==±=P B B r B r r u2. 矫顽力c H 的实验结果：）（==±=P H H C H C C u3.(用坐标纸把基本磁化曲线给描绘出来)。

铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线实验报告一、实验目的1、认识铁磁物质的磁化规律，比较两种典型的铁磁物质的动态磁化特性。

2、测定样品的基本磁化曲线，作μ—H 曲线。

3、测定样品的 Hc、Br、Bm 和（Hm，Bm）等参数。

4、了解磁性材料在工程技术中的应用。

二、实验原理1、铁磁物质的磁化特性铁磁物质具有很强的磁化特性，其磁感应强度 B 与磁场强度 H 之间不是简单的线性关系。

当 H 从零开始增加时，B 随之缓慢增加；当H 增加到一定值时，B 急剧增加，这种现象称为磁饱和。

当 H 从最大值逐渐减小时，B 并不沿原曲线返回，而是滞后于 H 的变化，这种现象称为磁滞。

2、磁滞回线当磁场强度 H 从最大值 Hm 逐渐减小到零，再反向增加到 Hm，然后再从 Hm 逐渐减小到零，最后又正向增加到 Hm 时，B 随 H 变化的闭合曲线称为磁滞回线。

磁滞回线所包围的面积表示在一个反复磁化的循环过程中单位体积的铁磁物质所消耗的能量。

3、基本磁化曲线对同一铁磁材料，选择不同的最大磁场强度 Hm 进行反复磁化，可得到一系列大小不同的磁滞回线。

连接这些磁滞回线顶点的曲线称为基本磁化曲线，它反映了铁磁材料在反复磁化过程中的平均磁化特性。

4、磁性材料的分类根据磁滞回线的形状，磁性材料可分为软磁材料和硬磁材料。

软磁材料的磁滞回线狭窄，剩磁 Br 和矫顽力 Hc 都很小，磁导率高，适用于制作变压器、电机的铁芯等；硬磁材料的磁滞回线宽阔，Br 和 Hc都很大，适用于制作永磁体。

三、实验仪器1、磁滞回线实验仪2、示波器四、实验步骤1、按实验仪的电路图连接好线路，确保线路连接正确无误。

2、将样品放入测试线圈中，调节示波器的灵敏度和扫描速度，使示波器上能显示出清晰的磁滞回线。

3、逐渐增加磁场强度 Hm，观察磁滞回线的变化，记录不同 Hm下的磁滞回线。

4、测量磁滞回线的顶点坐标，计算出相应的 Bm、Hm、Br 和 Hc 等参数。

5、绘制基本磁化曲线，即 B—H 曲线。

磁滞回线与基本实验报告磁滞回线与基本实验报告引言：磁滞回线是描述磁性材料磁化特性的重要工具，通过实验测量磁场强度和磁化强度之间的关系，可以得到磁滞回线。

本实验旨在通过测量不同磁场强度下的磁化强度，绘制磁滞回线，并分析磁性材料的性能。

实验步骤：1. 实验准备准备一块磁性材料样品，如铁、镍等，并将其切割成适当的形状。

准备一台磁场强度调节仪和一台磁化强度测量仪。

2. 实验测量将磁场强度调节仪与磁化强度测量仪连接好，并将磁性材料样品放置在磁化强度测量仪的探头上。

调节磁场强度调节仪，使其输出不同的磁场强度，同时测量相应的磁化强度。

3. 数据处理将实验测得的磁场强度和磁化强度数据整理成表格，并绘制磁滞回线图。

根据磁滞回线的形状和特征，分析磁性材料的性能。

实验结果：根据实验测得的数据，我们得到了一条典型的磁滞回线。

磁滞回线呈现出一个封闭的环形，上半环表示磁场强度逐渐增加时的磁化过程，下半环表示磁场强度逐渐减小时的去磁过程。

在磁滞回线的上半环中，磁化强度随着磁场强度的增加而增加，直到饱和磁化强度。

而在下半环中，磁化强度随着磁场强度的减小而减小，直到归零。

根据磁滞回线的形状和特征，我们可以得到磁性材料的一些性能指标。

例如，磁滞回线的面积表示磁性材料的磁化能力，面积越大，磁化能力越强。

磁滞回线的宽度表示磁性材料的磁滞损耗，宽度越大，磁滞损耗越大。

讨论与分析：通过实验测量和数据处理，我们可以得到磁滞回线的形状和特征，进而分析磁性材料的性能。

磁滞回线的形状受到磁性材料的组织结构和磁化过程的影响。

在磁性材料的组织结构方面，晶格结构的排列和磁性材料中的微观结构对磁滞回线的形状有重要影响。

例如，铁磁材料中的铁磁晶粒的大小和排列方式会影响磁滞回线的形状和特征。

在磁化过程方面，磁性材料的磁化过程可以分为顺磁、铁磁和反铁磁三个阶段。

顺磁阶段是指磁化强度随磁场强度的增加而线性增加；铁磁阶段是指磁化强度随磁场强度的增加而逐渐饱和；反铁磁阶段是指磁化强度随磁场强度的增加而逐渐减小。

155实验十七 铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线磁性材料应用广泛，从常用的永久磁铁、变压器铁芯到录音、录像、计算机存贮用的磁带、磁盘等都采用磁性材料。

磁滞回线和基本磁化曲线反映了磁性材料的主要特征。

通过实验研究这些性质不仅能掌握用示波器观察磁滞回线以及基本磁化曲线的基本测绘方法，而且能从理论和实际应用上加深对材料磁特性的认识。

【实验目的】1． 认识铁磁物质的磁化规律，比较两种典型的铁磁物质的动态磁化特性。

2． 测绘样品的磁滞回线，比较其磁滞损耗大小。

3． 测定样品的B s 、Ｈs 、B r 、H D 等参数。

4． 测定样品的基本磁化曲线，作B -H 及μ-Ｈ曲线。

【实验仪器】FB310A 磁滞回线实验仪、GOS-620型示波器【实验原理】铁磁物质是一种性能特异、用途广泛的材料。

铁、钴、镍及其众多合金以及含铁的氧化物（铁氧体）均属铁磁物质。

其特征是在外磁场作用下能被强烈磁化，故磁导率μ很高。

另一特征是磁滞，即磁化场作用停止后，铁磁物质仍保留磁化状态，它的图17-1 铁磁质起始磁化曲线和磁滞回线 图17-2 同一铁磁材料的一簇磁滞回线磁感应强度不仅依赖于外磁场强度，而且还依赖于原先的磁化程度。

图17-1为铁磁物质的磁感应强度Ｂ与磁化场强度H之间的关系曲线。

图中的原点Ｏ表示磁化之前铁磁物质处于磁中性状态，即Ｂ＝H＝０，当磁场Ｈ从零开始增加时，磁感应强度Ｂ随之缓慢上升，如线段Oa所示，其后B的增长趋于缓慢，并当H增至Hs时，B达到饱和值Bs，OabS称为起始磁化曲线。

如果将磁化场H减小，B并不沿原来的曲线OabS减小，而是沿另一条新的曲线SR下降，比较线段OS和SR知，H减小B也相应减小，但B的变化滞后于H的变化，此现象即称为磁滞。

磁滞的明显特征是当H=0时，B不为零，而保留剩磁Br。

当磁场反向逐渐变至-H D时，磁感应强度B消失，说明要消除剩磁，必须施加反向磁场，H D称为矫顽力，它的大小反映铁磁材料保持剩磁状态的能力，线段RD称为退磁曲线。

铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线铁磁材料分为硬磁和软磁两类。

硬磁材料（如铸钢）的磁滞回线宽，剩磁和矫顽磁力较大（120-20000安/米，甚至更高），因而磁化后，它的磁感应强度能保持，适宜制作永久磁铁。

软磁材料（如硅钢片）的磁滞回线窄，矫顽磁力小（一般小于120安/米），但它的磁导率和饱和磁感应强度大，容易磁化和去磁，故常用于制造电机、变压器和电磁铁。

可见，铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线是该材料的重要特性，也是设计电磁机构或仪表的依据之一。

通过实验研究这些性质不仅能掌握用示波器观察磁滞回线以及基本磁化曲线的测绘方法，而且能从理论和实际应用上加深对材料磁特性的认识。

一实验目的1、掌握用示波器观察磁滞回线以及基本磁化曲线的测绘方法2、观察磁滞现象，加深对铁磁材料主要物理量（如矫顽力、剩磁和磁导率等）的理解。

二实验原理(一)起始磁化曲线、基本磁化曲线和磁滞回线铁磁材料（如铁、镍、钴和其他铁磁合金）具有独特的磁化性质。

取一块未磁化的铁磁材料，譬如以外面密绕线圈的钢圆环样品为例。

如果流过线圈的磁化电流从零逐渐增大，则钢圆环中的磁感应强度B 随激励磁场强度H 的变化如图1中oa 段所示。

这条曲线称为起始磁化曲线。

继续增大磁化电流，即增加磁场强度H 时，B 上升很缓慢。

如果H 逐渐减小，则B 也相应减小，但并不沿ao 段下降，而是沿另一条曲线ab 下降。

B 随H 变化的全过程如下：当H 按O →H m →O →－→－H m →O →→H m 的顺序变化时，c H c H B 相应沿O →→→O →－→－→O →的顺序变化。

m B r B m B r B m B 将上述变化过程的各点连接起来，就得到一条封闭曲线abcdefa,这条曲线称为磁滞回线。

从图1可以看出：B HB m B rab－H m foH CcdH m－H C－B r －B me图1（1）当H ＝0时，B 不为零，铁磁材料还保留一定值的磁感应强度，通常称为铁r B r B 磁材料的剩磁。