磁滞回线
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铁磁材料的磁滞回线
铁磁材料的磁滞回线是描述在外加磁场作用下,磁化强度随磁场变化的曲线。
当外加磁场强度逐渐增大时,磁矩逐渐与外磁场方向对齐;当外磁场达到一定强度时,所有磁矩几乎都沿外磁场方向对齐,材料达到饱和磁化。
当外磁场强度逐渐减小时,磁矩的方向并不立即改变,导致磁化强度仍然很大,直到达到某个临界点才开始反转。
这种磁矩的滞后现象导致了磁滞回线的出现。
磁滞回线的形状与材料的特性有关,铁磁材料的磁滞回线通常呈现出"S"形状。
在正向磁场强度增加阶段,磁滞回线上的磁
化强度逐渐增大;当外磁场达到饱和磁化时,磁滞回线出现一个拐点。
在反向磁场强度减小阶段,磁滞回线上的磁化强度并不立即减小,而是保持在一个短期内的剩余磁化。
当外磁场达到临界值时,剩余磁化快速减小,最终回到无磁化状态。
铁磁材料的磁滞回线与其磁性质密切相关,可以通过磁滞回线的形状来判断材料的磁饱和强度、矫顽力和剩余磁化等特性。
磁滞回线也在铁磁材料的应用中具有重要意义,例如磁记录材料、电机、变压器等。
软磁材料磁滞回线
软磁材料是一类在外加磁场作用下具有良好磁导性能的材料,其磁滞回线是描
述软磁材料在磁场作用下磁化特性的重要参数。
磁滞回线的形状和大小直接影响着软磁材料的磁导性能,因此对软磁材料的磁滞回线进行研究和分析具有重要意义。
软磁材料的磁滞回线通常是通过磁滞回线图来描述的,磁滞回线图是以磁感应
强度B为横坐标,磁场强度H为纵坐标的图形。
软磁材料的磁滞回线图通常呈现
出一个闭合的环形,其形状和大小取决于软磁材料的种类、成分和制备工艺等因素。
磁滞回线的形状对软磁材料的性能有着重要的影响。
一般来说,磁滞回线的面
积越小,说明软磁材料的磁滞损耗越小,磁导性能越好。
因此,研究人员通常通过调整软磁材料的成分、晶粒结构和热处理工艺等手段来改善磁滞回线的性能,以满足不同应用领域对软磁材料的要求。
除了磁滞回线的面积外,其形状也对软磁材料的性能有着重要影响。
一般来说,磁滞回线越接近横轴,说明软磁材料的饱和磁感应强度越大,磁导性能越好。
因此,在实际应用中,研究人员通常会通过优化软磁材料的制备工艺,使其磁滞回线尽可能靠近横轴,以提高软磁材料的磁导性能。
总的来说,软磁材料的磁滞回线是描述其磁化特性的重要参数,其形状和大小
直接影响着软磁材料的磁导性能。
因此,研究人员通常会通过调整软磁材料的成分、晶粒结构和制备工艺等手段来改善磁滞回线的性能,以满足不同应用领域对软磁材料的要求。
希望通过对软磁材料磁滞回线的研究,能够推动软磁材料在电力电子、通信、医疗等领域的应用,为现代科技的发展做出贡献。
硬磁材料磁滞回线
硬磁材料的磁滞回线是指在外加磁场作用下,磁化强度随磁场的变化过程中,磁矩的变化规律。
硬磁材料具有高矫顽力和高剩磁能力,即在外加磁场作用下,需要较大的磁场才能改变其磁矩的方向,而当外加磁场减弱时,磁矩仍然会保持原来的方向,从而产生持久的磁效应。
硬磁材料的磁滞回线呈矩形环状,因为当外加磁场的方向改变时,磁矩的方向也会发生相应的改变,因此需要一定的磁场强度才能反向磁化。
硬磁材料通常用于制造永磁体、磁盘等电子元器件。
〖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。
软磁硬磁的磁滞回线
软磁和硬磁的磁滞回线具有以下区别:
饱和磁化强度:软磁材料的饱和磁化强度比硬磁材料低。
矫顽力:软磁材料的矫顽力比硬磁材料低。
磁滞回线形状:软磁材料的磁滞回线比硬磁材料的宽,形状更加平缓,而硬磁材料的磁滞回线比较陡峭。
磁滞损耗:软磁材料的磁滞损耗比硬磁材料低。
总的来说,软磁和硬磁的磁滞回线具有明显的区别,主要表现在饱和磁化强度、矫顽力、磁滞回线的形状和磁滞损耗等方面。
如需更多与磁滞回线有关的信息,建议咨询专业人士或查阅相关文献。
数据处理-磁滞回线
磁滞回线是指材料在磁化过程中,其磁化强度与外加磁场强度的关系图形。
当外加磁场强度从0逐渐增加时,材料的磁化强度会随之增加,但当外加磁场强度达到一定值后,材料的磁化强度不再增加,而是趋于饱和。
当外加磁场强度逐渐减小时,材料的磁化强度并不会立即减小,而是保持一定的数值,直到外加磁场强度减小到一定程度后,材料的磁化强度才开始减小。
这种由于磁化强度滞后于外加磁场强度变化而产生的现象,就是磁滞回线。
磁滞回线的形状可以反映材料的磁性特性。
常见的磁滞回线形状有正常环状、长方形和椭圆形等。
正常环状的磁滞回线表明材料磁化过程中存在一定的能量损耗;长方形的磁滞回线表明材料的磁化过程中磁化强度没有随着外加磁场强度的变化而发生明显的变化;椭圆形的磁滞回线表明材料在磁化过程中存在磁滞现象且磁化强度的变化幅度较大。
磁滞回线的测量和分析可以用于材料的磁性测试和磁性材料的设计和优化。
在实际应用中,磁滞回线的形状和参数对于材料的磁性性能有着重要的指示意义,如剩磁、矫顽力、磁导率等。
磁滞回线的原理磁滞回线的原理一、什么是磁滞回线?磁滞回线是描述磁性材料在磁场作用下磁化过程的图形,它表示了材料磁化和去磁化所需要的磁场强度之间的关系。
磁滞回线能够提供丰富的磁性信息,对于理解材料的磁性行为和应用磁性材料具有重要意义。
二、磁滞回线的形状和特点磁滞回线通常呈现出一个闭合的环形图案,由两条独立的曲线组成。
其中一条曲线描述了材料在逐渐增加磁场强度时的磁化过程,另一条曲线描述了材料在逐渐减小磁场强度时的去磁化过程。
这两条曲线在图中相交于一个点,称为磁滞回线的迟滞点,代表了材料的剩余磁化。
磁滞回线的形状和特点主要取决于材料的组成和磁性特性。
有些材料的磁滞回线接近一个完全的椭圆形,而有些材料则呈现出不规则的形状。
在磁滞回线图中,曲线的斜率代表了材料的磁导率,曲线的宽度代表了材料的磁滞损耗。
磁导率越大、磁滞损耗越小的材料,其磁滞回线越靠近完全椭圆形。
三、磁滞回线的原理解析磁滞回线的形状是由材料中的磁畴结构和磁化过程决定的。
磁畴是一种微观的磁化区域,其中的磁性原子或磁性离子在同一个方向上排列。
当外加磁场作用于材料时,磁畴会按照一定规律发生翻转,从而导致材料的磁化和去磁化过程。
在磁化过程中,当磁场强度增加时,开始出现磁畴翻转,磁畴边界的运动会导致磁滞回线的增加。
当磁场强度减小时,磁畴会再次翻转,但由于磁畴边界的移动受到一定的阻力,所以磁滞回线不完全重合,出现一定的迟滞。
磁滞回线的迟滞点代表了材料的剩余磁化,即在去磁化过程中,材料仍然保持着一定的磁性。
这种剩余磁化使得磁滞回线具有了一种记忆效应,可以应用于磁存储器、传感器等领域。
四、磁滞回线的应用磁滞回线的形状和特点为磁性材料的应用提供了重要参考。
根据磁滞回线的特点,我们可以选择合适的材料用于不同的领域。
例如,在磁存储器中,磁滞回线的剩余磁化可以用于存储数据,实现信息的读写和保存。
在传感器领域,磁滞回线的形状和迟滞点可以用于测量磁场强度和方向,实现对外界磁场的感知和控制。
磁滞回线实验总结
磁滞回线实验(简称MLF)是被广泛用于检测电机损耗和参数的常用实验,它具有较
高的准确性和重复性,是一种重要的电力机械实验。
首先,在实验准备过程中,要进行现场环境的检查,确保现场环境良好,温湿度和启
动时的振动量均符合要求,接线的时候要注意安全,确保连接牢固,线路标准,可靠。
然后,将测试仪表(细电阻、绝缘电阻测试仪),直流稳压电源(稳定性良好,输出
电压精度高),测试仪和电机合理接线(要求有足够的电源),合理使用电源及测试仪。
磁滞回线实验可以检验电机相关参数,比如电机负载,转子摩擦力等参数。
在进行实
验前,首先应建立实验计划,以避免在实验过程中的错误,并记录实验当时的情况,其次,要合理组织实验,根据实验要求,调试相关参数,控制实验环境,在采集数据时要记录好
实验参数,以便有效地检测实验结果。
磁滞回线实验看似简单,但其实不能低估它的重要性,它决定了电机的性能,是对电
机的一个全面的检测,从而保证电机的健康运行,所以,要求实验工作者始终保持职业素养,有责任感,做到安全第一,标准第一,效率第一,精致第一。
磁化曲线和磁滞回线
1 磁化曲线
磁化曲线是指磁体在沿着磁感应点B与曲径s的轴线受外加电流的作用下受到的磁化磁感应点B随曲径s变化而发生变化的曲线,也叫磁感应磁铁的认知曲线。
磁化曲线的概念是由物理学家古典物理学家定义的,一般引用唐之物理学指出,当磁性体沿着磁感线而移动,以及其磁化点B与曲径s之间存在着某种联系时,磁感化曲线就会形成。
2 磁滞回线
磁滞回线,也称为磁回线,是指当磁性体处于静止的状态并受到外部的磁通量的影响时,磁场就会随着时间的变化而发生变化,而磁性体的磁矩也会改变,从而产生滞回效应的形式。
根据古典物理学的定义,当磁性体受到一定的磁通量时,在它的受磁点B与曲径s之间产生滞回效应,从而形成一条磁滞回线。
换句话说,由于外部磁通量对受磁体的影响,在一定的时间内受磁体磁感应B增长有一定规律,形成一条磁滞回线,以此来定量描述磁性体在外磁场作用下的磁性结构以及磁化特性。
磁化曲线和磁回线这两者在实际应用中有难以分割的内在联系,并同时受到温度及其他影响因素的影响,因此,对它们的理解对于了解静磁结构和磁性有着重要的意义。