文档介绍：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。
: 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。若将电流改回原来方向,磁化曲线就会形成一闭合曲线。这就是铁磁质的磁滞回线。在铁磁质的磁化过程中,铁磁质磁化状态的变化总是落后于外加磁场的变化。这就是磁滞现象。
:铁磁性主要来源于电子的自旋磁矩。相邻原子的电子之间存在着很强的“交换作用”,这是一种量子效应。它促使自旋磁矩趋向能量较低的平行排列状态,形成磁畴(ic domain)。可见磁畴是自发的磁化区域。磁畴的体积约为10-12--10-8米3,其中含有约1017--1021个分子。磁畴可用全相显
微镜观测。在无外磁场的作用下磁畴取向平均抵消,能量最低,不显磁性。在外磁场较弱时,自发磁化方向与外磁场方向相同或相近的那些磁畴逐渐增大(畴壁位移),在外磁场较强时,磁畴自发磁化方向作为一个整体,不同程度地转向外磁场方向。当全部磁畴都沿外磁场方向时,铁磁质的磁化就达到饱和状态。饱和磁化强度等于每个磁畴中原来的磁化强度