磁化曲线PPT课件市公开课一等奖百校联赛获奖课件.pptx

非磁性材料非磁性材料-物质（顺磁质、抗磁质）物质（顺磁质、抗磁质）物质（物质（Fe、Co、Ni及其及其可见区分在于相对磁导率不一样，或可见区分在于相对磁导率不一样，或B/H值值不一样。研究磁性材料就是研究不一样。研究磁性材料就是研究BH曲线曲线-磁化曲线。磁化曲线。磁性材料磁性材料-合金如硅钢片、坡莫合金、赫斯勒合金等）合金如硅钢片、坡莫合金、赫斯勒合金等）HBoBrH cH c磁性材料磁化曲线磁性材料磁化曲线第1页一）磁化曲线一）磁化曲线1 1）非磁性材料磁化曲线）非磁性材料磁化曲线BH以螺绕环为例：以螺绕环为例：第2页BH测量电路：测量电路：RA磁磁通通计计第3页非磁性材料特点非磁性材料特点：1）为一常数，为一常数，BH曲线为一直线曲线为一直线其斜率其斜率2）BH曲线含有可逆性。曲线含有可逆性。BHBH第4页2 2）铁磁性材料磁化曲线）铁磁性材料磁化曲线磁磁通通计计试验电路：试验电路：RA铁磁质铁磁质第5页HB起始磁化曲线：起始磁化曲线：cbaHBabcOa段段起始段（起始段（a点称为跗点）点称为跗点）bc段段饱和段饱和段ab段段直线段（直线段（b点称为膝点）点称为膝点）O第6页起始磁化曲线：起始磁化曲线：HBHHBH 关系是非线性关系是非线性定义：定义：静态磁导率静态磁导率动态磁导率动态磁导率第7页在交变电流（在交变电流（H）作用）作用下下BH曲线曲线a 首次磁化曲线首次磁化曲线HB0Hm0BmHm0BmBr（剩磁）（剩磁）-Hc-Hm0-Bm0-HcB0矫顽力矫顽力0BjHcHm0Hc-Br0矫顽力矫顽力-Hm0Bm-Br（剩磁）（剩磁）HBHtobcdefgobcdefgjjH cH mBraiH cB改变落后改变落后H改变，这种现象叫改变，这种现象叫“磁滞磁滞”第8页b重复十屡次磁化后磁化曲线重复十屡次磁化后磁化曲线-“磁滞回线磁滞回线”二）温度对铁磁质影响二）温度对铁磁质影响存在居里点存在居里点-使铁磁质变为使铁磁质变为顺磁质温度。顺磁质温度。物质物质居里点居里点铁铁1043K钴钴1400K镍镍637KbHBocdefgojBrHcHc第9页总而言之：磁性材料特点：总而言之：磁性材料特点：2）有剩磁，去磁要有矫顽力）有剩磁，去磁要有矫顽力Hc 3）含有使铁磁质性质消失）含有使铁磁质性质消失“居里点居里点”。1）B、H含有非线性关系，含有非线性关系，数值都很大。数值都很大。第10页1 1）铁磁质磁畴结构）铁磁质磁畴结构铁磁质是由一些自发磁化区域铁磁质是由一些自发磁化区域-磁畴组成磁畴组成多多晶晶体体单单晶晶体体体积：体积：10-6cm含铁原子数：含铁原子数：1017-1021个个三）磁畴学说三）磁畴学说第11页 一个量子作用一个量子作用-电子轨道交叠产生一电子轨道交叠产生一 种交换耦合作用，使电子自旋取一致平种交换耦合作用，使电子自旋取一致平 行排列，形成自发磁化区域行排列，形成自发磁化区域-磁畴。磁畴。畴壁畴壁-两个磁畴之间过分部分两个磁畴之间过分部分-“布洛赫壁布洛赫壁”厚度在厚度在10-6cm左右。左右。第12页HHH磁畴在外磁场作用下两种改变磁畴在外磁场作用下两种改变1）畴壁扩充）畴壁扩充2）磁畴转向）磁畴转向自发磁化强度与外场自发磁化强度与外场一致磁畴畴壁向外扩一致磁畴畴壁向外扩张。张。在强磁场作用下磁畴在强磁场作用下磁畴磁化强度转向与外磁化强度转向与外磁场一致。磁场一致。第13页铁磁质在交变电流励磁下重复磁化使其温度升铁磁质在交变电流励磁下重复磁化使其温度升高，要损失能量，称为高，要损失能量，称为磁滞损耗，磁滞损耗磁滞损耗，磁滞损耗与与磁滞回线所包围面积成正比。磁滞回线所包围面积成正比。磁滞磁滞 现象是因为掺杂和内应力等作用，当撤掉现象是因为掺杂和内应力等作用，当撤掉外磁场时磁畴畴壁极难恢复到原来形状，而表外磁场时磁畴畴壁极难恢复到原来形状，而表现出来。现出来。2）用磁畴）用磁畴结结构解构解释铁释铁磁磁质质特征特征第14页oa段段Hab段段Hb i 段段HHHBHtobcdefgobcdefgjjBrHcHcHmai畴壁扩充畴壁扩充磁畴吞并磁畴吞并第15页HBHtobcdefgobcdefgjjBrHcHcHmai剩磁剩磁矫顽力矫顽力磁滞损耗磁滞损耗单位体积单位体积磁滞损耗磁滞损耗敲打和加热能够去磁。敲打和加热能够去磁。第16页NSNSNSNSNSSNNSNSNSNSNSNSSNSNSNSNSNS磁带去磁原理：磁带去磁原理：HHtHBHtHtoito磁头磁头i第17页四）磁性材料分类四）磁性材料分类1 1）按矫顽磁力分：）按矫顽磁力分：软磁性材料软磁性材料-Br小小Hc小磁滞回线细长，适用小磁滞回线细长，适用 制造电机、变压器等。制造电机、变压器等。硬磁性材料硬磁性材料-Br大大Hc大磁滞回线大磁滞回线“肥胖肥胖”，适，适 用制造永久磁铁、磁电式仪表等。用制造永久磁铁、磁电式仪表等。HBoBrH cH cBHoBrHcHc第18页2 2）按磁滞回线形状分：）按磁滞回线形状分：非矩形磁性材料非矩形磁性材料矩形磁性材料。矩形磁性材料。定义：定义：矩形系数矩形系数HBoBrH cH cHBHcBrBm第19页-HCHC-Hmax+Hmax-Bmax+Bmax0铁磁物质起始磁化曲线和磁滞回线H bacdbcB第20页-HCHC-Hmax+Hmax-Bmax+Bmax0铁磁物质起始磁化曲线和磁滞回线H bacdbcB 12 3 4+Bm-Bm第21页第22页