大學(xué)物理——11.7磁介質(zhì)

1、本章基本要求：本章基本要求：了解了解三種磁介質(zhì)：抗磁質(zhì)、順磁質(zhì)、鐵磁質(zhì)；三種磁介質(zhì)：抗磁質(zhì)、順磁質(zhì)、鐵磁質(zhì)；了解了解磁介質(zhì)的磁化現(xiàn)象及其微觀解釋；磁介質(zhì)的磁化現(xiàn)象及其微觀解釋；了解了解磁場(chǎng)強(qiáng)度的概念以及在各向同性介質(zhì)中磁場(chǎng)強(qiáng)度的概念以及在各向同性介質(zhì)中 H 和和 B 的關(guān)系。的關(guān)系。理解理解 H 的環(huán)路定理，并能求解有理想磁介質(zhì)存在的環(huán)路定理，并能求解有理想磁介質(zhì)存在時(shí)恒定電流的磁場(chǎng)分布；時(shí)恒定電流的磁場(chǎng)分布；討論磁場(chǎng)和磁介質(zhì)的相互作用：討論磁場(chǎng)和磁介質(zhì)的相互作用：磁介質(zhì)的三種類型：磁介質(zhì)的三種類型：順磁質(zhì)、抗磁質(zhì)、鐵磁質(zhì)順磁質(zhì)、抗磁質(zhì)、鐵磁質(zhì)磁介質(zhì)對(duì)磁場(chǎng)的影響磁介質(zhì)對(duì)磁場(chǎng)的影響磁場(chǎng)強(qiáng)度及其規(guī)

2、律磁場(chǎng)強(qiáng)度及其規(guī)律鐵磁質(zhì)的特性鐵磁質(zhì)的特性磁介質(zhì)主要內(nèi)容磁介質(zhì)主要內(nèi)容運(yùn)動(dòng)電荷運(yùn)動(dòng)電荷磁磁 鐵鐵電電 流流電電 流流運(yùn)動(dòng)電荷運(yùn)動(dòng)電荷磁磁 鐵鐵磁磁場(chǎng)場(chǎng)一、磁介質(zhì)及其分類一、磁介質(zhì)及其分類1. 磁介質(zhì)對(duì)磁場(chǎng)的影響磁介質(zhì)對(duì)磁場(chǎng)的影響0BBrr 相對(duì)磁導(dǎo)率相對(duì)磁導(dǎo)率 反映磁介質(zhì)性質(zhì)反映磁介質(zhì)性質(zhì)11.7 磁介質(zhì)0B磁磁介介質(zhì)質(zhì)B2. 磁介質(zhì)的分類磁介質(zhì)的分類(2)順磁質(zhì)順磁質(zhì)（ 錳、鉻、鉑、氧）錳、鉻、鉑、氧）(1)抗磁質(zhì)抗磁質(zhì)（ 鋅、銅、水銀、鉛）鋅、銅、水銀、鉛）r1減弱原場(chǎng)減弱原場(chǎng)0BB r1增強(qiáng)原場(chǎng)增強(qiáng)原場(chǎng)0BB (3) 鐵磁質(zhì)鐵磁質(zhì)r1通常不是常數(shù)通常不是常數(shù)具有顯著的增強(qiáng)原磁場(chǎng)的性質(zhì)具有

3、顯著的增強(qiáng)原磁場(chǎng)的性質(zhì)強(qiáng)磁性物質(zhì)強(qiáng)磁性物質(zhì)弱弱磁磁性性物物質(zhì)質(zhì)BBB0在物質(zhì)的分子中在物質(zhì)的分子中電子繞原子核作軌道運(yùn)動(dòng)電子繞原子核作軌道運(yùn)動(dòng)軌道磁矩軌道磁矩；電子有自旋電子有自旋 自旋磁矩自旋磁矩。分子內(nèi)所有電子的全部磁矩的矢量和，稱為分分子內(nèi)所有電子的全部磁矩的矢量和，稱為分子的固有磁矩子的固有磁矩分子磁矩分子磁矩。分子磁矩可以用一個(gè)分子磁矩可以用一個(gè)等效的圓電流等效的圓電流來(lái)表示。來(lái)表示。1、分子電流和分子磁矩、分子電流和分子磁矩二、抗磁質(zhì)與順磁質(zhì)的磁化二、抗磁質(zhì)與順磁質(zhì)的磁化ISmP當(dāng)沒有外磁場(chǎng)作用時(shí)當(dāng)沒有外磁場(chǎng)作用時(shí) ： 抗磁質(zhì)分子：抗磁質(zhì)分子：固有磁矩固有磁矩Pm = 0， Pm

4、= = 0 介質(zhì)介質(zhì)不顯磁性；不顯磁性；順磁質(zhì)分子：順磁質(zhì)分子：固有磁矩固有磁矩Pm 0，由于熱運(yùn)動(dòng)仍有，由于熱運(yùn)動(dòng)仍有 Pm= 0也不顯磁性。也不顯磁性。 0mmPP互互抵抵消消沒沒有有分分子子磁磁矩矩軌軌道道磁磁矩矩與與自自旋旋磁磁矩矩相相抗抗磁磁物物質(zhì)質(zhì)互互加加強(qiáng)強(qiáng)形形成成分分子子磁磁矩矩軌軌道道磁磁矩矩與與自自旋旋磁磁矩矩相相順順磁磁物物質(zhì)質(zhì)：分子圓電流和磁矩分子圓電流和磁矩 mpI無(wú)外磁場(chǎng)無(wú)外磁場(chǎng)順順 磁磁 質(zhì)質(zhì) 的的 磁磁 化化0B有外磁場(chǎng)有外磁場(chǎng)sI0BBB順順磁質(zhì)內(nèi)磁場(chǎng)：磁質(zhì)內(nèi)磁場(chǎng)：2、順磁質(zhì)和抗磁質(zhì)的磁化：、順磁質(zhì)和抗磁質(zhì)的磁化： 無(wú)外磁場(chǎng)時(shí)抗磁質(zhì)分子磁矩為零無(wú)外磁場(chǎng)時(shí)抗磁質(zhì)

5、分子磁矩為零 0mP0BBB抗抗磁質(zhì)內(nèi)磁場(chǎng)磁質(zhì)內(nèi)磁場(chǎng)qv0B0B， 同同向時(shí)向時(shí)qv0B， 反反向時(shí)向時(shí)0BFmPFmPmPmP抗磁質(zhì)的磁化抗磁質(zhì)的磁化抗磁質(zhì)的磁化抗磁質(zhì)的磁化 附加磁場(chǎng)附加磁場(chǎng)B/的方向的方向與與外磁場(chǎng)外磁場(chǎng)B0方向方向相反，這就是抗磁相反，這就是抗磁效應(yīng)效應(yīng) ( (抗磁質(zhì)的磁化與無(wú)極分子電介質(zhì)的極化過(guò)程類抗磁質(zhì)的磁化與無(wú)極分子電介質(zhì)的極化過(guò)程類似似) ) 。B/完全由完全由Pm產(chǎn)生，因?yàn)楫a(chǎn)生，因?yàn)镻m總是總是與與B0反向，反向， 所以所以B/與與B0反方向。反方向。 順磁質(zhì)的磁化順磁質(zhì)的磁化 0BPMm即分子磁矩受到一個(gè)磁力矩：即分子磁矩受到一個(gè)磁力矩： 因?yàn)榉肿庸逃写啪匾?/p>

6、為分子固有磁矩Pm 附加磁矩附加磁矩 P Pm m （相差兩個(gè)（相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)）數(shù)量級(jí)）, ,Pm可以忽略不計(jì)可以忽略不計(jì),所以所以,此時(shí)的磁化主要此時(shí)的磁化主要是外磁場(chǎng)是外磁場(chǎng)B0使使Pm轉(zhuǎn)向效應(yīng)。轉(zhuǎn)向效應(yīng)。 mpmp0B0B1.1.磁化（束縛）電流磁化（束縛）電流 以長(zhǎng)直螺線管為例：以長(zhǎng)直螺線管為例： 介質(zhì)磁化以后，由于分子磁矩的有序排列，其介質(zhì)磁化以后，由于分子磁矩的有序排列，其宏觀效果是在介質(zhì)橫截面邊緣出現(xiàn)環(huán)形電流，這宏觀效果是在介質(zhì)橫截面邊緣出現(xiàn)環(huán)形電流，這種電流稱為種電流稱為“磁化電流磁化電流”（Is ）。）。三、磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理三、磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理SISIB抗抗磁磁質(zhì)

7、質(zhì)順順磁磁質(zhì)質(zhì)SISI0B0B抗抗磁磁質(zhì)質(zhì)0B束縛電流束縛電流束束縛縛電電流流L LB順順磁磁質(zhì)質(zhì)0B2.磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理 將安培環(huán)路定理用到磁介將安培環(huán)路定理用到磁介質(zhì)中，質(zhì)中， 并取以并取以r為半徑的閉合同心為半徑的閉合同心圓周圓周 為積分路徑，則有：為積分路徑，則有：drLBBB0LsINIl dB0其中：其中：在理想磁介質(zhì)中，有對(duì)稱性可知半徑在理想磁介質(zhì)中，有對(duì)稱性可知半徑r的圓周上的圓周上B大小相等方大小相等方向沿圓周切線，得向沿圓周切線，得:sINIrB02另外一方面有：另外一方面有：NIl dBrL0NIrB002NIINIBBsr0r0可得：可得：代

8、入磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理可得：代入磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理可得：令：令：NIINIrs即：Il dBLr0定義磁場(chǎng)強(qiáng)度定義磁場(chǎng)強(qiáng)度 ：0BHr 磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理 IlHld單位：A/mIl dBL磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理例例11.13一根一根“無(wú)限長(zhǎng)無(wú)限長(zhǎng)”的直圓柱形銅的直圓柱形銅導(dǎo)線，外包一層相對(duì)磁導(dǎo)率為導(dǎo)線，外包一層相對(duì)磁導(dǎo)率為r的圓筒形的圓筒形磁介質(zhì)，導(dǎo)線半徑為磁介質(zhì)，導(dǎo)線半徑為R1，磁介質(zhì)的外半徑，磁介質(zhì)的外半徑為為R2，導(dǎo)線內(nèi)有電流，導(dǎo)線內(nèi)有電流I通過(guò)，電流均勻分通過(guò)，電流均勻分布在橫截面上，銅的相對(duì)磁導(dǎo)率可取布在橫截面上，銅的相對(duì)磁導(dǎo)率

9、可取1求：求：(1)介質(zhì)內(nèi)外的磁場(chǎng)強(qiáng)度分布，并畫出介質(zhì)內(nèi)外的磁場(chǎng)強(qiáng)度分布，并畫出H-r圖，加以說(shuō)明圖，加以說(shuō)明(r是磁場(chǎng)中某點(diǎn)到圓柱軸線是磁場(chǎng)中某點(diǎn)到圓柱軸線的距離的距離)；(2)介質(zhì)內(nèi)外的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布，并畫出介質(zhì)內(nèi)外的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布，并畫出B-r圖，加以圖，加以說(shuō)明說(shuō)明.解解(1)求求H-r關(guān)系由于電流分布的軸對(duì)稱性，因關(guān)系由于電流分布的軸對(duì)稱性，因而磁場(chǎng)分布也有軸對(duì)稱性，因此可用安培環(huán)路定理而磁場(chǎng)分布也有軸對(duì)稱性，因此可用安培環(huán)路定理求解求解.在垂直于軸線的平面上，選擇積分回路在垂直于軸線的平面上，選擇積分回路L為以為以圓柱軸線為圓心、圓柱軸線為圓心、r為半徑的圓周，由式為半徑的圓周，由

10、式(9.60)可得可得當(dāng)當(dāng)rR1時(shí)，時(shí)， 2LH dlrHI 12HIr212211122IIHrrrRR當(dāng)當(dāng)R1rR2時(shí)，時(shí)， 22IHr當(dāng)當(dāng)rR2時(shí)，時(shí)， 32IHr畫出畫出H-r曲線，如圖所示曲線，如圖所示.(2)求求B-r關(guān)系由已求出的介質(zhì)內(nèi)外的磁場(chǎng)強(qiáng)度分關(guān)系由已求出的介質(zhì)內(nèi)外的磁場(chǎng)強(qiáng)度分布，再根據(jù)布，再根據(jù)BH0rH確定介質(zhì)內(nèi)外的磁感應(yīng)確定介質(zhì)內(nèi)外的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布強(qiáng)度分布.當(dāng)當(dāng)rR1，該區(qū)域在金屬導(dǎo)體內(nèi)，可作為真空處理，該區(qū)域在金屬導(dǎo)體內(nèi)，可作為真空處理，r1，故，故 0101212IBHrR當(dāng)當(dāng)R1rR2，該區(qū)域是相對(duì)磁導(dǎo)率為，該區(qū)域是相對(duì)磁導(dǎo)率為r的磁介質(zhì)內(nèi)，的磁介質(zhì)內(nèi)，故故 2

11、202rIBHr 當(dāng)當(dāng)rR2，該區(qū)域?yàn)檎婵眨?，該區(qū)域?yàn)檎婵眨?03032IBHr畫出畫出B-r曲線，如圖所示曲線，如圖所示.可見，在邊界可見，在邊界rR1和和rR2處，磁感應(yīng)強(qiáng)度處，磁感應(yīng)強(qiáng)度B不連續(xù)不連續(xù). 鐵磁質(zhì)具有高磁導(dǎo)率、非線性（鐵磁質(zhì)具有高磁導(dǎo)率、非線性（不是常數(shù)）；存不是常數(shù)）；存在在“磁滯現(xiàn)象磁滯現(xiàn)象”；存在居里溫度等三個(gè)顯著特征。；存在居里溫度等三個(gè)顯著特征。 四、鐵磁質(zhì)四、鐵磁質(zhì)1 1） r11（即（即BB0 0）且）且 r不是常數(shù)：不是常數(shù)：而是而是H（亦即電流（亦即電流I）的函數(shù)，即）的函數(shù)，即r=r H) =r H(I)。因此，這時(shí)因此，這時(shí)B與與H間無(wú)簡(jiǎn)單線性關(guān)系

12、。間無(wú)簡(jiǎn)單線性關(guān)系。2）存在）存在“磁滯現(xiàn)象磁滯現(xiàn)象”(如如:在外場(chǎng)撤除后有剩磁在外場(chǎng)撤除后有剩磁)：3）居里溫度：）居里溫度： 對(duì)應(yīng)于每一種鐵磁物質(zhì)都有一個(gè)臨界溫度（居里對(duì)應(yīng)于每一種鐵磁物質(zhì)都有一個(gè)臨界溫度（居里點(diǎn)），超過(guò)這個(gè)溫度，鐵磁物質(zhì)就變成了順磁物質(zhì)。點(diǎn)），超過(guò)這個(gè)溫度，鐵磁物質(zhì)就變成了順磁物質(zhì)。如鐵的居里溫度為如鐵的居里溫度為1034K。1 1、磁化曲線、磁化曲線1 1）研究鐵磁質(zhì)特性的實(shí)驗(yàn)：）研究鐵磁質(zhì)特性的實(shí)驗(yàn)：NSRqBnIH,原理原理-鐵芯中鐵芯中裝置裝置-原線圈原線圈A（待測(cè)鐵磁質(zhì)（待測(cè)鐵磁質(zhì)做鐵芯）副線圈做鐵芯）副線圈B。 ABGkeH是電流為是電流為I 時(shí)，鐵心時(shí)，鐵心

13、中的磁場(chǎng)強(qiáng)度；中的磁場(chǎng)強(qiáng)度；B是電流為電流為I 時(shí)，鐵心中的磁感應(yīng)強(qiáng)度；時(shí)，鐵心中的磁感應(yīng)強(qiáng)度；q是電流從是電流從0到到I時(shí)、通過(guò)電流計(jì)時(shí)、通過(guò)電流計(jì)G的電量；的電量；R是副線圈的電阻；是副線圈的電阻；N是副線圈的總匝數(shù)；是副線圈的總匝數(shù)；S為環(huán)形鐵心的橫截面積。為環(huán)形鐵心的橫截面積。 2 2）起始磁化特性曲線：）起始磁化特性曲線： 即，即，B與與H不成線性關(guān)系，即鐵磁質(zhì)的磁導(dǎo)率不成線性關(guān)系，即鐵磁質(zhì)的磁導(dǎo)率不再不再是常數(shù)、而是與是常數(shù)、而是與H有關(guān)。有關(guān)。 在在B-H曲線（磁化規(guī)律）中曲線（磁化規(guī)律）中 Om段段-B隨隨H增長(zhǎng)增長(zhǎng)較慢；較慢； mn段段-B隨隨H 迅速增長(zhǎng)；迅速增長(zhǎng)； na段

14、段-B隨隨H增長(zhǎng)變慢；增長(zhǎng)變慢；當(dāng)當(dāng)H = s以后，以后，B不隨不隨H 增長(zhǎng)，增長(zhǎng)，磁化達(dá)到飽和。磁化達(dá)到飽和。 0BHsHanmmB不同磁介質(zhì)的磁化曲線比較不同磁介質(zhì)的磁化曲線比較45抗磁介質(zhì)抗磁介質(zhì)鐵磁介質(zhì)鐵磁介質(zhì)順磁介質(zhì)順磁介質(zhì)B)(00BHo矯頑力矯頑力cH 當(dāng)外磁場(chǎng)由當(dāng)外磁場(chǎng)由 逐漸減小時(shí)，這種逐漸減小時(shí)，這種 B的變化落后于的變化落后于H的變的變化的現(xiàn)象，叫做化的現(xiàn)象，叫做磁滯磁滯現(xiàn)象現(xiàn)象 ，簡(jiǎn)稱，簡(jiǎn)稱磁滯磁滯.mH 由于磁滯，由于磁滯， 時(shí)，時(shí)，磁感強(qiáng)度磁感強(qiáng)度 ， 叫做剩余磁感強(qiáng)叫做剩余磁感強(qiáng)度度( (剩磁剩磁) ).0H0BrBmBmHPrBcHmHPmBHBO磁滯回線磁滯回

15、線Q2 2、磁滯回線、磁滯回線 （1 1）剩磁）剩磁Br： 磁化曲線下降時(shí)的磁化曲線下降時(shí)的B值比起始磁化曲線中同一值比起始磁化曲線中同一H 所對(duì)應(yīng)的所對(duì)應(yīng)的B 值為高，當(dāng)值為高，當(dāng)H 減少到零時(shí)，減少到零時(shí)，B不為零，而不為零，而出現(xiàn)一個(gè)剩磁出現(xiàn)一個(gè)剩磁 Br。（2 2）矯頑力）矯頑力HC要使磁鐵完全去磁，必須加上反向外場(chǎng)，只有反向要使磁鐵完全去磁，必須加上反向外場(chǎng)，只有反向外場(chǎng)外場(chǎng)HC C到某一值才能完全去磁，到某一值才能完全去磁，為去掉剩磁而加上的反向磁場(chǎng)為去掉剩磁而加上的反向磁場(chǎng)HC 就稱為矯頑力。就稱為矯頑力。 （4 4） 磁滯損耗：磁滯損耗： 可以證明可以證明 ：B-H 曲線所圍的

16、面積正比于反復(fù)磁化的曲線所圍的面積正比于反復(fù)磁化的一個(gè)周期中單位體積的磁介質(zhì)中損耗的能量。一個(gè)周期中單位體積的磁介質(zhì)中損耗的能量。（3 3）磁滯回線：）磁滯回線：如果繼續(xù)加大反向磁場(chǎng)，將其反向磁化，并達(dá)到如果繼續(xù)加大反向磁場(chǎng)，將其反向磁化，并達(dá)到反向飽和，若這時(shí)逐漸撤除反向外場(chǎng)反向飽和，若這時(shí)逐漸撤除反向外場(chǎng), ,其同樣出現(xiàn)反其同樣出現(xiàn)反向剩磁，要去掉反向剩磁則必須加上正向矯頑力；向剩磁，要去掉反向剩磁則必須加上正向矯頑力；再正向磁化，其又可達(dá)正向飽和，這樣就組成了一再正向磁化，其又可達(dá)正向飽和，這樣就組成了一個(gè)封閉曲線，這個(gè)封閉曲線就叫磁滯回線。個(gè)封閉曲線，這個(gè)封閉曲線就叫磁滯回線。改變改變

17、H時(shí)、磁介質(zhì)反復(fù)磁化，分子振動(dòng)加劇、溫度時(shí)、磁介質(zhì)反復(fù)磁化，分子振動(dòng)加劇、溫度升高，產(chǎn)生升高，產(chǎn)生H的電流提供的熱損耗稱為磁滯損耗。的電流提供的熱損耗稱為磁滯損耗。3 3、磁疇、磁疇1 1）磁疇）磁疇 即即鐵磁質(zhì)中鐵磁質(zhì)中原子磁矩自發(fā)高度有序排列的磁飽和小原子磁矩自發(fā)高度有序排列的磁飽和小區(qū)。區(qū)。 鐵磁質(zhì)內(nèi)部相鄰原子的鐵磁質(zhì)內(nèi)部相鄰原子的磁矩會(huì)在一個(gè)微小的區(qū)域內(nèi)磁矩會(huì)在一個(gè)微小的區(qū)域內(nèi)形成方向一致、排列非常整形成方向一致、排列非常整齊的齊的 “ “自發(fā)磁化區(qū)自發(fā)磁化區(qū)”，稱，稱為為磁疇磁疇。 磁疇大小：磁疇大?。?810m1010每個(gè)磁疇所含分子數(shù)：每個(gè)磁疇所含分子數(shù)： 21171010 磁疇

18、的幾何線度從微米至毫米、體積約磁疇的幾何線度從微米至毫米、體積約10-12m3 ，包含包含10171021個(gè)原子。無(wú)外磁場(chǎng)時(shí)、磁疇的磁矩排個(gè)原子。無(wú)外磁場(chǎng)時(shí)、磁疇的磁矩排列雜亂無(wú)章，鐵磁質(zhì)宏觀不顯磁性。列雜亂無(wú)章，鐵磁質(zhì)宏觀不顯磁性。 量子理論指出：鐵磁質(zhì)中相鄰原子由于電子軌道的量子理論指出：鐵磁質(zhì)中相鄰原子由于電子軌道的交疊而產(chǎn)生一種交疊而產(chǎn)生一種“交換耦合效應(yīng)交換耦合效應(yīng)”使使原子磁矩能自發(fā)原子磁矩能自發(fā)地有序排列，地有序排列，于是于是形成堅(jiān)固的平行排列的大小不等的形成堅(jiān)固的平行排列的大小不等的自發(fā)飽和磁化區(qū)。自發(fā)飽和磁化區(qū)。2 2）鐵磁質(zhì)磁化解釋）鐵磁質(zhì)磁化解釋： 磁飽和：磁飽和： 加上

19、外場(chǎng)后，鐵磁質(zhì)中總是有些磁疇內(nèi)分子固有磁加上外場(chǎng)后，鐵磁質(zhì)中總是有些磁疇內(nèi)分子固有磁矩的取向與外場(chǎng)相同或相近。這些自發(fā)磁化方向與外矩的取向與外場(chǎng)相同或相近。這些自發(fā)磁化方向與外場(chǎng)相同的磁疇的邊界在外場(chǎng)的作用下將不斷地蠶食擴(kuò)場(chǎng)相同的磁疇的邊界在外場(chǎng)的作用下將不斷地蠶食擴(kuò)大，而那些自發(fā)磁化方向與外磁方向不同的磁疇的邊大，而那些自發(fā)磁化方向與外磁方向不同的磁疇的邊界就逐步縮小，故開始時(shí)磁化增長(zhǎng)較慢，而后增長(zhǎng)很界就逐步縮小，故開始時(shí)磁化增長(zhǎng)較慢，而后增長(zhǎng)很快，直到所有磁疇被外場(chǎng)快，直到所有磁疇被外場(chǎng)“同化同化”而達(dá)磁飽和。而達(dá)磁飽和。 mn段對(duì)應(yīng)磁疇界壁快速跳躍移動(dòng)、使一些縮小的磁段對(duì)應(yīng)磁疇界壁快速跳

20、躍移動(dòng)、使一些縮小的磁疇消失，這是不可逆過(guò)程、引起了磁滯；疇消失，這是不可逆過(guò)程、引起了磁滯； na段對(duì)應(yīng)留存的磁疇轉(zhuǎn)向外磁場(chǎng)方向、直到飽和。段對(duì)應(yīng)留存的磁疇轉(zhuǎn)向外磁場(chǎng)方向、直到飽和。 在起始磁化特性曲線中，在起始磁化特性曲線中，Om段對(duì)應(yīng)自發(fā)磁化區(qū)磁矩段對(duì)應(yīng)自發(fā)磁化區(qū)磁矩方向與外磁場(chǎng)方向相近的磁疇的擴(kuò)大、自發(fā)磁化區(qū)磁方向與外磁場(chǎng)方向相近的磁疇的擴(kuò)大、自發(fā)磁化區(qū)磁矩方向與外磁場(chǎng)方向相反的磁疇的縮??；矩方向與外磁場(chǎng)方向相反的磁疇的縮??； 剩磁：剩磁： 在退磁時(shí)，由于磁疇邊界的移動(dòng)是不可逆的，因在退磁時(shí)，由于磁疇邊界的移動(dòng)是不可逆的，因此，磁化過(guò)程和退磁過(guò)程也是不可逆的。即在去掉此，磁化過(guò)程和退磁

21、過(guò)程也是不可逆的。即在去掉外場(chǎng)后，磁疇在磁化過(guò)程中的某種排列被保留下來(lái)，外場(chǎng)后，磁疇在磁化過(guò)程中的某種排列被保留下來(lái)，這就是剩磁現(xiàn)象這就是剩磁現(xiàn)象振動(dòng)和加熱可以促進(jìn)退磁也能振動(dòng)和加熱可以促進(jìn)退磁也能證實(shí)這一點(diǎn)。證實(shí)這一點(diǎn)。居里點(diǎn)：居里點(diǎn)：30%的坡莫合金居里溫度的坡莫合金居里溫度 tc = 70C； 利用鐵磁質(zhì)具有居里溫度的特點(diǎn)，可將其制作溫利用鐵磁質(zhì)具有居里溫度的特點(diǎn)，可將其制作溫控元件，如電飯鍋?zhàn)詣?dòng)控溫?？卦珉婏堝?zhàn)詣?dòng)控溫。原因是在高溫下磁疇瓦解了。原因是在高溫下磁疇瓦解了。 如鐵、鈷、鎳的居里點(diǎn)分別為如鐵、鈷、鎳的居里點(diǎn)分別為770、1115、358。 磁介質(zhì)達(dá)到某一溫度時(shí)，鐵磁性

22、消失、介質(zhì)顯順磁介質(zhì)達(dá)到某一溫度時(shí)，鐵磁性消失、介質(zhì)顯順磁性磁性, ,這一溫度稱為居里點(diǎn)。當(dāng)溫度低于這一溫度稱為居里點(diǎn)。當(dāng)溫度低于 tc 時(shí)，又由時(shí)，又由順磁質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殍F磁質(zhì)。順磁質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殍F磁質(zhì)。 4 4、鐵磁質(zhì)的分類及其應(yīng)用、鐵磁質(zhì)的分類及其應(yīng)用1 1）硬磁質(zhì)）硬磁質(zhì) 磁滯回線較粗，剩磁很大，磁滯回線較粗，剩磁很大，這種材料充磁后不易退磁，適這種材料充磁后不易退磁，適合做永久磁鐵。合做永久磁鐵。BHo如碳鋼、鋁鎳鈷合金和鋁鋼等。如碳鋼、鋁鎳鈷合金和鋁鋼等。 可用在磁電式電表、永磁揚(yáng)聲器、耳機(jī)以及雷達(dá)中可用在磁電式電表、永磁揚(yáng)聲器、耳機(jī)以及雷達(dá)中的磁控等。的磁控等。2 2）軟磁質(zhì)）軟磁質(zhì)磁滯回線

23、細(xì)長(zhǎng)，剩磁很小。磁滯回線細(xì)長(zhǎng)，剩磁很小。BHo象軟鐵、坡莫合金、硒鋼片、象軟鐵、坡莫合金、硒鋼片、鐵鋁合金、鐵鎳合金等。鐵鋁合金、鐵鎳合金等。由于軟磁材料磁滯損耗小，適合用在交變磁場(chǎng)中，由于軟磁材料磁滯損耗小，適合用在交變磁場(chǎng)中，如變壓器鐵芯、繼電器、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、定子都是用如變壓器鐵芯、繼電器、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、定子都是用軟磁材料制成。軟磁材料制成。3 3）非金屬氧化物）非金屬氧化物-鐵氧體鐵氧體 磁滯回線呈矩形，又稱矩磁滯回線呈矩形，又稱矩磁材料，剩磁接近于飽和磁磁材料，剩磁接近于飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，具有高磁導(dǎo)率、感應(yīng)強(qiáng)度，具有高磁導(dǎo)率、高電阻率。高電阻率。 它是由它是由Fe2O3和其他二價(jià)的金屬氧化物（如和其他二價(jià)的金屬氧化物（如NiO，ZnO等等)粉末混合燒結(jié)而成。粉末混合燒結(jié)而成?？勺鞔判杂洃浽？勺鞔判杂洃浽?。BHo1. .加熱法加熱法 當(dāng)鐵磁質(zhì)的溫度升高到某一溫度時(shí)，磁性消失，由鐵磁當(dāng)鐵磁質(zhì)的溫度升高到