初中物理科普阅读:铁磁性材料的磁化与退磁
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铁磁材料的磁化过程
铁磁材料是一种具有磁性的材料,其磁化过程是指在外加磁场的作用下,材料内部的磁矩发生改变的过程。
这个过程可以通过磁滞回线来描述,磁滞回线是指在磁场强度逐渐增加或减小的过程中,材料磁化强度的变化曲线。
铁磁材料的磁化过程可以分为两个阶段:磁化和磁滞。
在磁化阶段,当外加磁场作用于铁磁材料时,材料内部的磁矩开始发生改变,直到达到饱和磁化强度。
在这个过程中,材料的磁化强度随着磁场强度的增加而增加,直到达到饱和磁化强度。
在饱和磁化强度之后,材料的磁化强度不再随着磁场强度的增加而增加,而是保持不变。
在磁滞阶段,当外加磁场强度逐渐减小时,材料的磁化强度也会逐渐减小。
在这个过程中,材料的磁化强度不会立即回到零,而是会在一定的磁场强度下保持一定的磁化强度,这个现象被称为剩余磁化。
当磁场强度减小到一定程度时,材料的磁化强度才会回到零。
铁磁材料的磁化过程是由材料内部的磁矩和外加磁场之间的相互作用所决定的。
在外加磁场作用下,材料内部的磁矩会发生改变,从而导致材料的磁化强度发生变化。
而在磁滞阶段,材料内部的磁矩并没有完全回到初始状态,这是因为材料内部的磁矩之间存在相互作用,导
致磁矩的改变不是完全独立的。
总之,铁磁材料的磁化过程是一个复杂的过程,它涉及到材料内部的磁矩和外加磁场之间的相互作用。
通过磁滞回线可以描述铁磁材料的磁化过程,这对于研究铁磁材料的性质和应用具有重要的意义。
铁磁质的性质_铁磁质的磁化规律_铁磁质的磁化机制_铁磁质的分类————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:铁磁质的性质_铁磁质的磁化规律_铁磁质的磁化机制_铁磁质的分类一、铁磁质的性质:铁磁质的最主要特性是磁导率非常高,在同样的磁场强度下,与真空或弱磁材料相比,铁磁质中磁感强度大几百倍甚至几万倍。
铁磁质还具有一些不同于弱磁材料的特性:铁磁质的磁感强度B与磁场强度H的关系是非线性关系,铁磁质的磁导率不是恒量,会随磁场强度H的改变而变化,而且铁磁质的磁化过程是不可逆的,具有磁滞现象,一般用磁滞回线来描述。
二.铁磁质的磁化规律:用待测的铁磁质为芯制成螺线环,当线圈中通以电流I时,环内的磁场强度H =nI ,通过测量电流I,就知道了铁磁芯磁化的磁场强度H 。
在螺线环的铁芯上切开一个小开口,因磁感应强度的法向分量在切口和铁芯中连续,故用小线圈在开口处测量的B就是环路中的磁感应强度。
根据:,可以测出磁化率。
因铁磁质的B~H 的关系不是线性的,故铁磁质的不是常数,它是随H的变化而变的。
磁化曲线表示磁场强度H 和磁感应强度B 的关系。
实验开始时I = 0,未经磁化的铁芯中H = 0,B = 0,这一状态相当于B~H 图上的原点O,逐渐增大线圈中的电流I ,相应地H = nI 按比例增大,开始时(即oa段) B 增加较慢,接着(即ab段) B 很快增加,但过了b点后,B 增加减慢,过了c点,再增加H ,B几乎不再增加,这时铁芯磁化达到饱和。
从O到达饱和状态c这一段B~H曲线称为磁芯的起始磁化曲线。
当外加磁场由强逐步减弱至H =0时,铁磁质中的B不为零,而是B =Br ,Br称为剩余磁感应强度,简称剩磁。
要消除剩磁,使铁磁质中的B恢复为零,需要加上反向磁场强度Hc,Hc称为矫顽力。
若使反向电流继续增加,以增加反向磁场强度H,磁化达到反向的饱和状态f点。
铁磁材料退磁原理
铁磁材料是一种具有特殊性质的材料,可以在外加磁场的作用下发生磁化,成为强磁性体。
然而,在某些情况下,这些材料会失去磁性,这种现象称为退磁。
接下来,我将为您介绍铁磁材料退磁的原理。
铁磁材料在磁场作用下,其内部的磁矩会发生重新排列,从而发生磁化。
而在没有外磁场的影响下,这些材料本身也具有一定的磁性。
这种磁性是由于材料中的微小磁区域(也称为磁畴)形成了一个总体磁化方向。
但是,当材料受到特殊环境的影响时,这些微小的磁畴就可能失去磁性,导致材料整体的磁化发生了变化,出现了退磁现象。
铁磁材料发生退磁的原因有很多,其中比较常见的有以下几种:
1. 高温
当铁磁材料受到高温的影响时,其中的磁畴可能会重新排列,在这个过程中,磁性会消失,导致退磁现象的发生。
2. 磁场的反向作用
当铁磁材料处于一个不同于其自身极化的外磁场下时,磁畴的排列方向会受到磁场的反向作用,从而导致整个铁磁材料的磁性消失,进而发生退磁。
3. 振动或冲击
当铁磁材料遭受振动或冲击的情况下,由于材料内部的微小磁畴可受
外界的扰动,产生磁畴的翻转和重新排列,导致铁磁材料的磁性消失。
4. 磁化时间
铁磁材料的磁化需要一定的时间过程,而且这种磁化是非永久性的。
如果磁化时间过长或磁化力度过高,可能会导致铁磁材料的磁畴重新
排列,进而发生退磁现象。
综上所述,铁磁材料退磁与磁畴的排列和磁化有关。
在特定条件下,
铁磁材料中磁畴的重新排列和翻转会导致整个材料的磁性消失,从而
发生退磁现象。
正确地理解退磁原理,对于铁磁材料的应用和生产具
有重要的意义。
九年级物理知识点总结磁铁磁铁是一种特殊的物质,具有吸引铁和钢的能力。
在九年级物理学中,学生需要掌握一些关于磁铁的知识点。
以下是九年级物理知识点总结磁铁的内容。
一、磁性材料的分类磁性材料分为永磁体和非永磁体两种。
永磁体是指能够持续保持自身磁性的物质,如钢和铁;非永磁体是指无法持续保持自身磁性的物质,如镍和铜。
二、磁性现象磁铁具有吸引铁和钢的能力,这是由于磁性材料中的微观结构与电子自旋有关。
磁场由磁铁的北极和南极所产生,北极和南极之间存在着磁力线。
三、磁铁的磁化磁铁可以通过多种方式磁化,包括击打、摩擦和电磁感应。
而磁铁可以通过加热或敲击来消除其磁性。
磁力是磁铁与其他物体之间相互作用的结果。
它具有矢量性质,有大小和方向。
磁力的大小与磁铁的磁场强度相关,而方向则由磁铁的北极和南极决定。
五、磁场的性质磁场是磁力的产生者,其存在于任何磁铁周围。
磁场具有方向性,由磁铁的南极指向北极。
而磁场的强度则与距离磁铁的远近有关。
六、磁力线磁力线是用于表示磁场分布的虚拟线条。
它从磁铁的北极出发,经过磁铁的磁场,最终回到磁铁的南极。
磁力线的密度代表了磁场的强度,磁力线越密集,磁场越强。
七、磁场对电流的影响根据奥姆定律,电流会在磁场中受到力的作用。
当电流通过导线时,会产生磁场,并受到磁场力的影响。
这一现象称为磁场对电流的作用力,也被称为洛伦兹力。
磁铁在生活中有许多应用,如电磁铁、发电机、电动机等。
电磁铁是一种可以通过通电来开启和关闭磁性的装置,广泛应用于工业和日常生活中。
九、磁铁的保养为了保持磁铁的磁性,需要注意避免长时间暴露在高温环境中,避免敲打或撞击磁铁,以及避免与其他磁性物质靠近。
总结:磁铁是一种具有特殊磁性的物质,它具有吸引铁和钢的能力。
九年级物理学中,学生需要了解磁铁的分类、磁化、磁力的性质、磁场的性质、磁力线、磁场对电流的影响、磁铁的应用以及磁铁的保养等知识点。
通过掌握这些知识,我们可以更好地理解和应用磁铁在日常生活和工作中的作用。
磁滞现象的磁化过程和退磁过程
磁滞现象是指磁性材料在外加磁场变化过程中,其磁化与外加磁场不完全一致的现象。
在磁化过程中,磁性材料会逐渐对外加磁场产生响应,随着外加磁场的增加,磁性材料的磁化强度也会逐渐增加,直到达到饱和磁化强度。
而在退磁过程中,当外加磁场开始减小时,磁性材料的磁化强度会逐渐减小,但会比外加磁场的减小幅度更缓慢。
这种磁化强度不完全随外加磁场变化的现象就是磁滞现象。
磁滞现象的磁化过程可以分为饱和磁化过程和残余磁化过程。
当外加磁场增加到一定程度时,磁性材料的磁化强度逐渐增加,直到达到饱和磁化强度。
这一过程称为饱和磁化过程。
在饱和磁化状态下,磁性材料表现出最大的磁化强度。
而在外加磁场减小时,磁性材料的磁化强度并不会立即跟随外加磁场的减小而减小,而是会延迟一段时间才开始减小。
这时,磁性材料的磁化强度仍然保持着一个残余值,即使外加磁场降低到零,磁性材料仍然保持着一定程度的磁化强度。
这一过程称为残余磁化过程。
磁滞现象的退磁过程即为将磁性材料的磁化强度完全消除的过程。
通常通过加热,施加逆向磁场或用反向电流通过线圈来退磁。
在这一过程中,磁性材料的磁化强度会逐渐减小,直到最终归于零。
退磁后,磁性材料不再表现出残余磁化。
八年级磁性物质知识点总结八年级磁性物质知识点总结磁性是我们日常生活中经常接触到的一种现象。
物质可以分为磁性物质和非磁性物质两大类。
在八年级的物理学习中,我们接触到了很多有关磁性的内容。
下面,我将对八年级磁性物质的知识进行总结和归纳。
一、磁性物质的分类根据磁性大小的不同,磁性物质可以分为三类:铁磁性物质、亚铁磁性物质和顺磁性物质。
铁磁性物质具有明显的磁性,如铁、镍、钴等。
亚铁磁性物质的磁性比较弱,如铬、锰等。
顺磁性物质的磁性非常微弱,如铜、银等。
二、磁性物质的性质1. 磁性物质具有吸引力和斥力,当两个磁性物质接触时,如果相互吸引,那么它们的磁性是不同的;如果相互斥力,那么它们的磁性是相同的。
2. 磁性物质具有磁化性,即可以通过磁化的方法产生磁性。
磁化的方法主要有摩擦磁化、电磁磁化、感应磁化等。
三、磁性物质的磁化过程1. 摩擦磁化:将磁体摩擦过铁磁性物质时,可以使铁磁性物质磁化。
2. 电磁磁化:将铁磁性物质放置在通电的螺线管附近,可以使铁磁性物质磁化。
3. 感应磁化:将铁磁性物质放置于强磁场中,可以使铁磁性物质磁化。
四、磁性物质的典型特征1. 磁性物质会对磁场产生响应,即会产生磁化。
2. 磁性物质会受到磁场的作用力,即会产生磁力。
3. 磁性物质可以通过磁化的方法改变磁性。
五、磁性物质与磁场之间的相互作用1. 磁性物质能够被磁场吸引或排斥,具有对磁场敏感的特性。
2. 磁性物质在磁场中会受到力的作用,这个力叫做磁力。
3. 磁性物质在磁场中的运动过程中,磁力可以改变它的位置、速度和方向。
六、磁性物质的应用1. 磁性物质在家庭电器中的应用:如电视机的显像管、电磁炉中的铁盘等。
2. 磁性物质在交通工具中的应用:如磁浮列车中的磁悬浮原理、电动汽车的电机等。
3. 磁性物质在医疗器械中的应用:如核磁共振成像等。
总结:八年级的磁性物质知识包括磁性物质的分类、性质、磁化过程、典型特征以及与磁场之间的相互作用等。
磁性物质在我们的日常生活中有着广泛的应用,了解和掌握这些知识对我们的物理学习和生活有着重要的意义。
钢板退磁方法钢板退磁是指通过各种方法将钢板中的磁性消除或减弱的过程。
钢板在生产、加工和运输过程中容易受到外界磁场的影响,导致磁化现象,影响钢板的性能和使用效果。
因此,钢板退磁是钢板加工和使用过程中的重要工艺,下面将介绍几种常见的钢板退磁方法。
一、磁化原理钢板的磁化是由于钢板内部的磁性颗粒在外界磁场的作用下发生排列而产生的。
钢板表面上的磁化主要是由于磁性颗粒在加工过程中沿切削方向排列而引起的。
磁化会影响钢板的物理性能,使其在使用过程中容易吸附铁屑、尘土等杂质,降低钢板表面的光洁度和美观性,同时也会降低钢板的耐腐蚀性和使用寿命。
二、退磁方法1. 电磁退磁法电磁退磁是利用电磁原理,在钢板表面施加交变电流,通过电磁感应产生的磁场与钢板内部的磁场相互作用,使钢板磁化的磁性颗粒重新排列,从而达到退磁的目的。
电磁退磁方法操作简单,效果明显,适用于各种规格的钢板。
2. 热退磁法热退磁是利用钢板在高温下磁性下降的特性,通过加热钢板到一定温度,使钢板内部的磁性颗粒发生热运动,磁场的方向发生变化,从而实现退磁的效果。
热退磁方法适用于大尺寸、厚度较大的钢板,但需要控制好加热温度和时间,避免钢板变形或损坏。
3. 振动退磁法振动退磁是通过将钢板置于振动设备中,利用振动的力量使钢板内部的磁性颗粒发生振动,破坏磁场的排列,达到退磁的效果。
振动退磁方法适用于钢板表面积小、厚度薄的情况,可以有效降低钢板的磁化程度。
4. 化学退磁法化学退磁是通过将钢板浸泡在特定的化学溶液中,利用溶液中的化学成分与钢板内部的磁性颗粒发生反应,使其磁化程度降低或消除。
化学退磁方法相对较为复杂,需要掌握合适的溶液配方和操作技巧,但可以对各种规格和材质的钢板进行退磁处理。
5. 气体退磁法气体退磁是将钢板置于特定的气氛中,通过气氛中的气体分子与钢板内部磁性颗粒之间的相互作用,达到退磁的效果。
气体退磁方法适用于特殊材质的钢板,如不锈钢板等,可以有效降低钢板的磁性。
铁磁性材料的磁化与退磁
铁磁性物质的结构与其他物质有所不同,它们本身就是由很多已经磁化的小区域组成的,这些磁化的小区域叫做“磁畴”。
磁化前,各个磁畴的磁化方向不同,杂乱无章的混在一起,各个磁畴的作用在宏观上互相抵消,物体对外不显磁性。
磁化过程中,由于外磁场的影响,磁畴的磁化方向有规律的排列起来,使得磁场大大加强。
有些铁磁性材料在外磁场撤去以后,磁畴的方向仍能很好地保持一致,物体具有很强的剩磁,这样的材料叫做硬磁性材料。
有的铁磁性材料,外磁场撤去以后,磁畴的磁化方向又变得杂乱,物体没有明显的剩磁,这样的材料叫做软磁性材料。
永磁体要有很强的剩磁,所以要用硬磁性材料制造。
电磁铁要在通电时有磁性,断电时失去磁性,所以要用软磁性材料制造。
高温下,磁性材料的磁畴会被破坏;在受到剧烈震动时,磁畴的排列会被打乱,这些情况下材料都会产生退磁现象。
请回答下列问题:
(1)磁化过程中,由于外磁场影响,铁磁性物质内磁畴的磁化方向有规律的排列起来,使得磁场_______。
(2)电铃中的电磁铁是用________材料制造的。
(3)为了保护磁卡上的信息,你认为应该怎样做?_________。
参考答案
(1)加强(2)软磁性(3)避免高温环境和受到剧烈震动。