磁偶極矩磁極化強(qiáng)度課件

材料的磁學(xué)性能磁性的基本量(磁矩,磁化強(qiáng)度M,磁化率）；（磁偶極矩，磁極化強(qiáng)度，磁導(dǎo)率)物質(zhì)的磁性分類抗磁性與順磁性(弱磁性)鐵磁性(強(qiáng)磁性)(磁滯回線,自發(fā)磁化,磁疇與技術(shù)磁化)磁性材料及應(yīng)用材料的磁學(xué)性能磁性的基本量一、基本參量及單位B:1T=104G;H:1kAm-1=4πOe;M:1kAm-1=emucm-3(BH)max:1kJm-3=4π10-2MGOe磁矩μm：磁化強(qiáng)度M：M=∑μm/ΔV磁場強(qiáng)度H：=ml=μ0μm

磁極化強(qiáng)度Jm：Jm=μ0M磁感應(yīng)強(qiáng)度B：磁偶極矩

jmμm

=is(CGS:Gauss;Oe;emu/cm3)B

=H+4πM(SI:T特斯拉；A/m；A/m或Wb/m2);B

=μ0(H+M)

單位換算：一、基本參量及單位B:1T=104G;靜磁現(xiàn)象靜磁現(xiàn)象磁極與磁極強(qiáng)度m磁極:磁體中受吸引(排斥)力最大的區(qū)域磁極與磁極強(qiáng)度m磁極:磁體中受吸引(排斥)力最大的區(qū)域1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁荷：磁鐵的兩端為磁極，磁極的強(qiáng)度m為磁荷(磁荷±qm),其單位為：韋伯Wb，這是一個很大的單位。

磁極強(qiáng)度m和磁偶極矩jm兩個磁極間作用力：磁偶極矩:-m+mlj

m=ml磁荷在磁場中的受力:F=mH磁荷的磁場強(qiáng)度:1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁荷：磁鐵的兩端為磁極，磁極1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁偶極矩jm和磁極化強(qiáng)度Jm磁極化強(qiáng)度:磁偶極矩:磁極化強(qiáng)度Jm

定義為物質(zhì)單位體積的磁偶極矩jm

是一個長度為l,磁荷為±qm的磁偶極子，其單位是：Wb﹒m，因此磁極化強(qiáng)度的單位是：Wb﹒m-2(和磁感應(yīng)強(qiáng)度B單位T一致)1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁偶極矩jm和磁極化強(qiáng)度Jm環(huán)型電流的磁矩μm:磁矩大小=電流強(qiáng)度·回路所圍面積磁矩的方向：右手螺旋定則確定1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁矩μm和磁化強(qiáng)度

M磁化強(qiáng)度

M

：單位[A/m]環(huán)型電流的磁矩μm:磁矩大小=電流強(qiáng)度·回路所圍面積1.1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量

是一個面積為s

的電流為i

的環(huán)形電流的磁矩。單位是A﹒m2,因此磁化強(qiáng)度的單位是A﹒m-1,它和磁場強(qiáng)度

H的單位是一樣的。磁化強(qiáng)度(M):單位體積磁體內(nèi)各磁疇磁矩的矢量和，單位[A/m]磁矩μm和磁化強(qiáng)度M1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量是一個面積為s的一.磁矩和磁偶極矩μmi-ml+mSN二.磁化強(qiáng)度M和磁極化強(qiáng)度

JT特斯拉或Wb/m2A/mWb?mA?m2J和B單位T一致(SI:T特斯拉；A/m；A/m或Wb/m2);B

=μ0(H+M)

一.磁矩和磁偶極矩μmi-ml+mS物質(zhì)磁性起源現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為物質(zhì)的磁性來源于組成物質(zhì)中原子的磁性：

分子電流學(xué)說和磁偶極矩學(xué)：磁偶極矩:磁極化強(qiáng)度:磁矩：

原子的磁性：電子的（軌道+自旋）磁矩+核磁矩磁化強(qiáng)度：MLIvLe-Sr物質(zhì)磁性起源現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為物質(zhì)的磁性來源于組成物質(zhì)中原子的磁性三.磁場強(qiáng)度H和磁感應(yīng)強(qiáng)度BDefinitionsofThreeMagneticVectors:H

Magneticfield,磁場強(qiáng)度M

Magnetization,磁化強(qiáng)度B

Magneticinduction,磁感應(yīng)強(qiáng)度

三.磁場強(qiáng)度H和磁感應(yīng)強(qiáng)度BDefinitionsof磁化率(MagneticSusceptibility)反映物質(zhì)磁化的難易程度。MHH

(thesameforS.I.andcgsunits).1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁化率定義：磁化率(MagneticSusceptibility)磁感應(yīng)強(qiáng)度:

B

(特斯拉)磁場強(qiáng)度:

H

(安/米)磁化強(qiáng)度:

M

(安/米)物質(zhì)磁化后的總磁場B為：μHBMHsHMB1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量

磁導(dǎo)率μ

磁導(dǎo)率定義：μ0

:真空磁導(dǎo)率;

μ:絕對磁導(dǎo)率，單位為H/m，磁感應(yīng)強(qiáng)度:B(特斯拉)μHBMHsHMB1.1磁學(xué)飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度矯頑力最大磁導(dǎo)率起始磁導(dǎo)率磁化曲線磁滯迴線退磁曲線飽和磁化后去掉磁場，再加反向磁場磁化到飽和，如此反復(fù)形成了飽和磁滯迴線，它的形狀決定了磁性材料的一些應(yīng)用參數(shù)數(shù)值。磁化的不可逆過程是磁滯迴線出現(xiàn)的根本原因。反磁化過程：飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度矯頑力最大磁導(dǎo)率起始磁導(dǎo)率磁化曲線退磁曲線飽和矯頑力Hc永磁材料的矯頑力Hc有兩種定義：一個是使B＝0所需的磁場值，稱磁感矯頑力.常用BHc表示.一個是使M=0所需的磁場值，常用MHc表示.叫內(nèi)稟矯頑力.一般：

|MHc|>|BHc|.矯頑力Hc永磁材料的矯頑力Hc有兩種定義：DefinitionsofThreeMagneticVectors:H

Magneticfield,磁場強(qiáng)度

M

Magnetization,磁化強(qiáng)度

B

Magneticinduction,磁感應(yīng)強(qiáng)度

1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁場強(qiáng)度H和磁感應(yīng)強(qiáng)度BDefinitionsofThreeMagneticTwoUnits:CGS:

(centimeter,gram,second),fictitiousmagneticpoles

SI:(SI:systmeinternationale),currentsourcesB=mo(H+M)

[Tesla,T]B=H+4pM[CGS]TwoUnits:CGS:

(centimeter,grQuantityGaussian

(cgsunits)S.I.UnitsConversionfactor

(cgstoS.I.)MagneticInduction(B)GT10-4AppliedField(H)OeAm-1103/4pMagnetisation(M)emucm-3Am-1103Magnetisation(4pM)G--MagneticPolarisation(J)-T-SpecificMagnetisation(s)emug-1JT-1kg-11Permeability(μ)DimensionlessHm-14p.10-7RelativePermeability(μr)-Dimensionless-Susceptibility(c)emucm-3Oe-1Dimensionless4pMaximumEnergyProduct(BHmax)MGOekJm-3102/4pTwoUnitsQuantityGaussian

(cgsunits)S一、基本參量及單位=ml=μ0μm

磁極化強(qiáng)度Jm：B:1T=104G;H:1kAm-1=4πOe;M:1kAm-1=emucm-3(BH)max:1kJm-3=4π10-2MGOe磁矩μm：磁化強(qiáng)度M：Jm=μ0MM=∑μm/ΔV磁感應(yīng)強(qiáng)度B：磁場強(qiáng)度H：磁偶極矩

jmμm

=is(CGS:Gauss;Oe;emu/cm3)B

=H+4πM(SI:T特斯拉；A/m；A/m或Wb/m2);B

=μ0(H+M)

單位換算：一、基本參量及單位=ml=μ0μm磁極化強(qiáng)度Jm：B:材料的磁學(xué)性能磁性的基本量(磁矩,磁化強(qiáng)度M,磁化率）；（磁偶極矩，磁極化強(qiáng)度，磁導(dǎo)率)物質(zhì)的磁性分類抗磁性與順磁性(弱磁性)鐵磁性(強(qiáng)磁性)(磁滯回線,自發(fā)磁化,磁疇與技術(shù)磁化)磁性材料及應(yīng)用材料的磁學(xué)性能磁性的基本量一、基本參量及單位B:1T=104G;H:1kAm-1=4πOe;M:1kAm-1=emucm-3(BH)max:1kJm-3=4π10-2MGOe磁矩μm：磁化強(qiáng)度M：M=∑μm/ΔV磁場強(qiáng)度H：=ml=μ0μm

磁極化強(qiáng)度Jm：Jm=μ0M磁感應(yīng)強(qiáng)度B：磁偶極矩

jmμm

=is(CGS:Gauss;Oe;emu/cm3)B

=H+4πM(SI:T特斯拉；A/m；A/m或Wb/m2);B

=μ0(H+M)

單位換算：一、基本參量及單位B:1T=104G;靜磁現(xiàn)象靜磁現(xiàn)象磁極與磁極強(qiáng)度m磁極:磁體中受吸引(排斥)力最大的區(qū)域磁極與磁極強(qiáng)度m磁極:磁體中受吸引(排斥)力最大的區(qū)域1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁荷：磁鐵的兩端為磁極，磁極的強(qiáng)度m為磁荷(磁荷±qm),其單位為：韋伯Wb，這是一個很大的單位。

磁極強(qiáng)度m和磁偶極矩jm兩個磁極間作用力：磁偶極矩:-m+mlj

m=ml磁荷在磁場中的受力:F=mH磁荷的磁場強(qiáng)度:1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁荷：磁鐵的兩端為磁極，磁極1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁偶極矩jm和磁極化強(qiáng)度Jm磁極化強(qiáng)度:磁偶極矩:磁極化強(qiáng)度Jm

定義為物質(zhì)單位體積的磁偶極矩jm

是一個長度為l,磁荷為±qm的磁偶極子，其單位是：Wb﹒m，因此磁極化強(qiáng)度的單位是：Wb﹒m-2(和磁感應(yīng)強(qiáng)度B單位T一致)1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁偶極矩jm和磁極化強(qiáng)度Jm環(huán)型電流的磁矩μm:磁矩大小=電流強(qiáng)度·回路所圍面積磁矩的方向：右手螺旋定則確定1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁矩μm和磁化強(qiáng)度

M磁化強(qiáng)度

M

：單位[A/m]環(huán)型電流的磁矩μm:磁矩大小=電流強(qiáng)度·回路所圍面積1.1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量

是一個面積為s

的電流為i

的環(huán)形電流的磁矩。單位是A﹒m2,因此磁化強(qiáng)度的單位是A﹒m-1,它和磁場強(qiáng)度

H的單位是一樣的。磁化強(qiáng)度(M):單位體積磁體內(nèi)各磁疇磁矩的矢量和，單位[A/m]磁矩μm和磁化強(qiáng)度M1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量是一個面積為s的一.磁矩和磁偶極矩μmi-ml+mSN二.磁化強(qiáng)度M和磁極化強(qiáng)度

JT特斯拉或Wb/m2A/mWb?mA?m2J和B單位T一致(SI:T特斯拉；A/m；A/m或Wb/m2);B

=μ0(H+M)

一.磁矩和磁偶極矩μmi-ml+mS物質(zhì)磁性起源現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為物質(zhì)的磁性來源于組成物質(zhì)中原子的磁性：

分子電流學(xué)說和磁偶極矩學(xué)：磁偶極矩:磁極化強(qiáng)度:磁矩：

原子的磁性：電子的（軌道+自旋）磁矩+核磁矩磁化強(qiáng)度：MLIvLe-Sr物質(zhì)磁性起源現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為物質(zhì)的磁性來源于組成物質(zhì)中原子的磁性三.磁場強(qiáng)度H和磁感應(yīng)強(qiáng)度BDefinitionsofThreeMagneticVectors:H

Magneticfield,磁場強(qiáng)度M

Magnetization,磁化強(qiáng)度B

Magneticinduction,磁感應(yīng)強(qiáng)度

三.磁場強(qiáng)度H和磁感應(yīng)強(qiáng)度BDefinitionsof磁化率(MagneticSusceptibility)反映物質(zhì)磁化的難易程度。MHH

(thesameforS.I.andcgsunits).1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁化率定義：磁化率(MagneticSusceptibility)磁感應(yīng)強(qiáng)度:

B

(特斯拉)磁場強(qiáng)度:

H

(安/米)磁化強(qiáng)度:

M

(安/米)物質(zhì)磁化后的總磁場B為：μHBMHsHMB1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量

磁導(dǎo)率μ

磁導(dǎo)率定義：μ0

:真空磁導(dǎo)率;

μ:絕對磁導(dǎo)率，單位為H/m，磁感應(yīng)強(qiáng)度:B(特斯拉)μHBMHsHMB1.1磁學(xué)飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度矯頑力最大磁導(dǎo)率起始磁導(dǎo)率磁化曲線磁滯迴線退磁曲線飽和磁化后去掉磁場，再加反向磁場磁化到飽和，如此反復(fù)形成了飽和磁滯迴線，它的形狀決定了磁性材料的一些應(yīng)用參數(shù)數(shù)值。磁化的不可逆過程是磁滯迴線出現(xiàn)的根本原因。反磁化過程：飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度矯頑力最大磁導(dǎo)率起始磁導(dǎo)率磁化曲線退磁曲線飽和矯頑力Hc永磁材料的矯頑力Hc有兩種定義：一個是使B＝0所需的磁場值，稱磁感矯頑力.常用BHc表示.一個是使M=0所需的磁場值，常用MHc表示.叫內(nèi)稟矯頑力.一般：

|MHc|>|BHc|.矯頑力Hc永磁材料的矯頑力Hc有兩種定義：DefinitionsofThreeMagneticVectors:H

Magneticfield,磁場強(qiáng)度

M

Magnetization,磁化強(qiáng)度

B

Magneticinduction,磁感應(yīng)強(qiáng)度

1.1磁學(xué)基礎(chǔ)－基本磁性參量磁場強(qiáng)度H和磁感應(yīng)強(qiáng)度BDefinitionsofThreeMagneticTwoUnits:CGS:

(centimeter,gram,second),fictitiousmagneticpoles

SI:(SI:systmeinternationale),currentsourcesB=mo(H+M)

[Tesla,T]B=H+4pM[CGS]TwoUnits:CGS:

(centimeter,grQuantityGaussian

(cgsunits)S.I.UnitsConversionfactor

(cgstoS.I.)MagneticInduction(B)GT10-4AppliedField(H)OeAm-1103/4pMagnetisation(M)emu