铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线实验报告.doc

实验题目：铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线

实验目的：认识铁磁物质的磁化规律；测定样品的基本磁化规律，作μ-H曲线；计算样品的Hc、Br、Bm和（Hm，Bm）等参数；测绘样品的磁滞回线，估算其磁带损耗。

实验原理：铁磁物质在外磁场作用下被强烈磁化，故磁导率μ很大；在磁化场作用停止后，铁磁质可以保留磁化状态。
以B为纵轴，H为横轴作图，原点表示磁化之前物质处于磁中性状态，B=H=0，当H开始增加时，B随之增加。如右上图中a，称为起始磁化曲线。当H从Hm减小时，B沿滞后于H的曲线SR减小，这就是磁滞现象。当H=0时，B=Br称为保留剩磁。当B=0时，H=-Hc，Hc称为矫顽力。
当磁场沿Hm→0→-Hc→-Hm→0→Hc→Hm次序变化时，相应的B沿一条闭合曲线变化（右上图），这个曲线就是磁滞回线。若铁磁材料在交变电场中不断反复被磁 图一：磁滞回线
化、去磁化，那么材料在这个过程中要消耗额外的能量，称为磁滞损耗，其值与磁滞回线面积成正比。
磁滞回线的顶点的连线称为基本磁化曲线（右下图）。

图二：基本磁化曲线
实验内容：
1、将仪器的连线连接好，开启仪器；
2、退磁后，将额定电压调至3.0V，测量铁磁质的磁滞回线；
3、将电压从0.5V逐渐调至3.0V，依次得到Bm、Hm，从而得到铁磁质的基本磁化曲线。

实验数据：
磁滞回线：
H（A/m）
87.9
114.7
143.3
171.6
191.0
193.5
181.7
156.6
B（T）
0.338
0.435
0.511
0.568
0.599
0.604
0.591
0.561
H（A/m）
122.0
83.3
48.6
18.3
-4.6
-21.8
-36.2
-50.7
B（T）
0.510
0.441
0.360
0.268
0.163
0.054
-0.059
-0.170
H（A/m）
-69.1
-92.4
-118.8
-148.3
-172.9
-184.9
-180.0
-161.5
B（T）
-0.279
-0.383
-0.468
-0.535
-0.580
-0.599
-0.593
-0.571
H（A/m）
-131.5
-93.5
-56.8
-23.5
2.2
23.2
39.1
51.8
B（T）
-0.530
-0.469
-0.394
-0.306
-0.207
-0.100
0.011
0.122

H（A/m）
66.9
87.8

B（T）
0.234
0.341
表一：磁滞回线数据
基本磁化曲线：
U（V）
0.5
0.9
1.2
1.5
1.8
2.1
2.4
Hm（A/m）
27.341
42.064
50.476
63.095
79.921
96.746
117.778
B（T）
0.096
0.177
0.234
0.294
0.349
0.406
0.466
U（V）
2.7
3.0

Hm（A/m）
143.016
172.461
B（T）
0.523
0.581
表二：基本磁化曲线数据

数据处理：
磁滞回线
根据数据作图得：
图三：实验测量所得磁滞回线
从图中大致得到：Bm=0.604T；Hm=194.0A/m；Br=0.183T；Hc=37.3A/m。
基本磁化曲线
根据数据作图得：
图四：实验所得基本磁化曲线

实验小结：
1、 本实验原理相对比较简单，操作上也没有什么难点，但是应该注意每次进行完一次测量，应当进行退磁处理，否则测量结果将不准确；
2、 实验中发现若使用电压越高，那么进行一次退磁后的剩磁会越多，这和电压高所带来的更大的磁滞现象有关；
3、 实验最终所得结果比较理想，磁滞曲线和基本磁化曲线与标准图样相比基本相同。
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