磁滞回线实验PPT课件.pptx

发电机
磁存储器
磁悬浮列车
司南
核磁共振仪
变压器
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一、实验目的
1、了解铁磁材料的磁化规律
2、理解铁磁材料的几个基本概念
3、掌握磁滞回线与磁化曲线的测定方法
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二、仪器用具
FB310C磁滞回线组合实验仪
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三、实验原理
1、磁性材料(磁介质)
处在磁场中与磁场发生相互作用能够被磁化的物质
顺磁质：氮、氧、铝、铬等
(μr>1，B′与B0同向，弱磁性)
抗磁质：金、银、铜、铅等
(μr<1， B′与B0反向，弱磁性)
铁磁质：铁、钴、镍等
(μr>>1，B′与B0同向，强磁性)
软磁：变压器铁芯等
(矫顽力、剩磁、磁滞损耗小)
硬磁：永久磁铁等
(矫顽力、剩磁、磁滞损耗大)
矩磁：锰镁铁氧体等
(剩磁与饱和磁感应强度相等)
分
类
磁导率高、磁滞性、居里点
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2、铁磁材料的磁化规律
磁性材料的磁感应强度B随磁场强度H变化的曲线称为磁化曲线，也叫B—H曲线，它们之间的关系为B=μH。然而铁磁材料的磁导率μ不是常量，因此B与H是非线性关系。
M
N
P
O
O
磁化曲线是用来描述铁磁性物质磁化特性的。
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(1)铁磁材料的——起始磁化曲线
对处于磁中性(B=H=0)的铁磁材料进行磁化，B随H变化并在某时B达到饱和时的曲线。
B
H
O
B=μH
(2)铁磁材料的——磁滞回线
◆磁滞现象
磁性材料在交变磁场中反复磁化，其B-H关系曲线
是一条封闭的曲线，这条曲线就叫磁滞回线。
◆磁滞回线
磁性材料中磁感应强度B的变化总是落后于外磁场
变化的现象。
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B
H
o
.
a
b
.
s
.
c
-H
.
s′
c
H
.
s
B
s
H
.
.
d
s
B
s
-H
.
◆铁磁材料的磁滞回线
起始磁化曲线
饱和磁感应强度
B
s
r
B
剩余磁感应强度
矫顽力
H
c
.
r
B
c
.
◆磁滞回线的特点
磁饱和性、磁滞性、不可逆性、中心对称性、
存在居里点。软磁磁滞回线较窄，硬磁磁滞回线较宽
磁滞回线
●
●
顶点
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(3)铁磁材料的——基本磁化曲线
◆对同一铁磁材料从磁中性时由交变磁场由弱到强依次进行磁化，可得到面积由小到大的一簇磁滞回线，将各条回线的顶点连接起来所得的曲线
基本的磁化曲线
饱和的磁滞回线
(面积不再增加)
磁滞回线
◆基本磁化曲线与起始磁化曲线差别很小
(磁性材料在磁中性下磁化时，基本磁化曲线就是起始磁化曲线)
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(4)铁磁材料的——磁滞损耗
Ph=fV∮HdB
= Ch f Bm nV
Bm为磁感应强度的最大值，Ch为磁滞损耗系数，一般n=～。
铁磁材料置于交变磁场中，材料被反复交变磁化，磁畴互相不停地摩擦而消耗能量，并以产生热量
的形式表现出来，造成的损耗为磁滞损耗。
(铁磁材料的磁介质分子间有较强的耦合作用，使内部有许多带有一定取向自发磁
化的小区域，称为磁畴)
◆
可以证明，磁滞损耗与磁滞回线所围面积成正比。
磁滞损耗用ph表示，它与磁场交变的频率f、铁心
的体积V和磁滞回线的面积∮HdB成正比，即
◆
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3、测定磁滞回线与磁化曲线的基本原理
本实验采用非电量的电测法，将不易测量的磁学量转换为易于测量的电学量。
磁滞回线实验仪原理电路图
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