鐵磁材料的基本磁化曲線

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1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開(kāi)展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃鐵磁材料的基本磁化曲線  鐵磁材料的磁滯回線和基本磁化曲線  實(shí)驗(yàn)講義  鐵磁材料按特性分硬磁和軟磁兩大類,鐵磁材料的磁化曲線和磁滯回線,反映該材料的重要特性,也是設(shè)計(jì)選用材料的重要依據(jù)?! ∫唬簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模骸 ?.認(rèn)識(shí)鐵磁材料的磁化規(guī)律,比較兩種典型鐵磁物質(zhì)的動(dòng)態(tài)磁特性。..  2.測(cè)定樣品的基本磁化特性曲線(Bm-Hm曲線),并作μ—H曲線。..3.測(cè)繪樣品在給定條件下的磁滯回線,以及相關(guān)的Hc,Br,Bm,和[HB]等參數(shù)。..  二:實(shí)驗(yàn)原理:  

2、鐵磁物質(zhì)是一種性能特異,在現(xiàn)代科技和國(guó)防上用途廣泛的材料。鐵,鈷,鎳及其眾多合金以及含鐵的氧化物均屬鐵磁物質(zhì)。其特征是在外磁場(chǎng)作用下能被強(qiáng)烈磁化,磁導(dǎo)率μ很高。另一特性是磁滯,即磁場(chǎng)作用停止后,鐵磁材料仍保留磁化狀態(tài)。圖一為鐵磁物質(zhì)的磁感應(yīng)強(qiáng)度Β與磁場(chǎng)強(qiáng)度H  H  圖一鐵磁物質(zhì)的起始磁化曲線和磁滯回線目的-通過(guò)該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開(kāi)展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃  圖中的原點(diǎn)。表示磁化之前

3、鐵磁物質(zhì)處于磁中性狀態(tài),即B=H=O。當(dāng)外磁場(chǎng)H從零開(kāi)始增加時(shí),  磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨之緩慢上升,如線段落0a所示;繼之B隨H迅速增長(zhǎng),如ab段所示;其后,B的增長(zhǎng)又趨緩慢;當(dāng)H值增至Hs時(shí),B的值達(dá)到Bs,在S點(diǎn)的Bs和Hs,通常又稱本次磁滯回線的Bm和Hm。曲線oabs段稱為起始磁化曲線?! ‘?dāng)磁場(chǎng)從Hs逐漸減少至零時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度B并不沿起始磁化曲線恢復(fù)到o點(diǎn),而是沿一條新的曲線sr下降,比較線段os和sr,我們看到:H減小,B也相應(yīng)減小,但B的變化滯后于H的變化,這個(gè)現(xiàn)象稱為磁滯,磁滯的明顯特征就是當(dāng)H=0時(shí),B不為0,而保留剩磁Br。  當(dāng)磁場(chǎng)反向從o逐漸變?yōu)?/p>

4、-Hc時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=O,這就說(shuō)明要想消除剩磁,必須施加反向磁場(chǎng),Hc稱為矯頑力。它的大小反映鐵磁材料保持剩磁狀態(tài)的能力,線段rc稱為退磁曲線。目的-通過(guò)該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開(kāi)展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃  圖一還表明,當(dāng)外磁場(chǎng)按Hs→0→-Hc→-Hs→0→Hc→Hs次序變化時(shí),相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度則按閉合曲線srcs’r’c’s變化時(shí),這閉合曲線稱為磁滯回線。所以,當(dāng)鐵磁材料處于交變磁場(chǎng)

5、中時(shí),將沿磁滯回線反復(fù)被磁化→去磁→反向磁化→反向去磁,由于磁疇的存在,此過(guò)程要消耗能量,以熱的形式從鐵磁材料中釋出。這種損耗稱為磁滯損耗,可以證明,磁滯損耗與磁滯回線所圍面積成正比。當(dāng)初始態(tài)為H=B=O的鐵磁材料,在峰值磁場(chǎng)強(qiáng)度H由弱到強(qiáng)的交變磁場(chǎng)作用下磁化,可以得到面積由小到大向外擴(kuò)張的一組磁滯回線,如圖二所示。  這些磁滯回線頂點(diǎn)的連線稱為該鐵磁材料的基本磁化曲線。由此,可近似確定其磁導(dǎo)率μ=B/H因B與H是非線性關(guān)系,所以鐵磁材料的磁導(dǎo)率μ不是常數(shù),而是隨H而變化,如圖三所示。鐵磁材料的磁導(dǎo)率可高達(dá)數(shù)千至數(shù)萬(wàn),這一特點(diǎn)使它廣泛地用于各個(gè)方面。  圖三鐵磁材

6、料基本磁化曲線和μ--H關(guān)系曲線  μ-H  磁化曲線和磁滯回線是鐵磁材料分類的主要依據(jù),圖四為常見(jiàn)的幾種典型的磁滯回線。其中,磁滯回線寬者,為硬磁材料,適用制造永磁體,其矯頑力大。剩磁強(qiáng),如釹鐵硼合金。磁滯回線細(xì)而窄者,為軟磁材料,矯頑力,剩磁和磁滯損耗均較小,是制造變壓器、電機(jī)和交流電磁鐵的主要材料。磁滯回線如矩形者,矯頑力小,剩磁大,B技行業(yè)?! D四不同鐵磁材料的磁滯回線  H  觀察和測(cè)量磁滯回線和基本磁化曲線的線路如圖五所示。目的-通過(guò)該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為

7、了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開(kāi)展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃  待測(cè)樣品有兩種,為E型的鋼片形式。N為勵(lì)磁繞組匝數(shù),n為測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B所用的測(cè)量繞組匝數(shù)。R1為勵(lì)磁電流限流電阻,同時(shí)也是輸出UH的取樣電阻。設(shè)通過(guò)勵(lì)磁線圈的勵(lì)磁電流為I1,則根據(jù)安培環(huán)路定律,樣品的磁化場(chǎng)強(qiáng)為,  ∮H?dl=ΣI  ∴H=i1N/L  ∵i1=U1/R1  L為樣品的平均磁路長(zhǎng)度  ∴H=(N/LR1)U1。。。。。。。⑴  所以,我們可以通過(guò)測(cè)量U1,計(jì)算出場(chǎng)強(qiáng)H?! ≡诮蛔兇艌?chǎng)作用下,樣品的磁感應(yīng)強(qiáng)度值B瞬時(shí)值是由測(cè)量繞組n和

8、R2、C2

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