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鐵磁質(zhì)材料的導(dǎo)磁率非常的高,也就因?yàn)樗拇艑?dǎo)率高,所以他們的用途也多,對(duì)鐵磁質(zhì)我們必須多說(shuō)幾句!討論他們以前我們先引進(jìn)一個(gè)新的概念,磁場(chǎng)強(qiáng)度,“H”?。這是一個(gè)有方向的矢量,所以用黑體字寫(xiě)出。一般教科書(shū)也是這樣寫(xiě)向量的!
磁場(chǎng)強(qiáng)度說(shuō)的是不考慮磁導(dǎo)率情況下的磁場(chǎng)強(qiáng)度!而前面我們說(shuō)的是磁感應(yīng)強(qiáng)度,說(shuō)的是在磁介質(zhì)里面的磁場(chǎng)強(qiáng)度?B,?二者關(guān)系為:?B?=μH?。μ為磁導(dǎo)率(不是相對(duì)磁導(dǎo)率?。?。為了更好的說(shuō)明這二者與鐵磁質(zhì)之間的關(guān)系,我們見(jiàn)下圖。這個(gè)圖是,給鐵磁介質(zhì)里加上磁場(chǎng)強(qiáng)度H后,B的變化。
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1,當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度?H從橫坐標(biāo)H軸從原點(diǎn)0向右增加時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度B從0開(kāi)始沿著初始磁化曲線(藍(lán)色)增加,當(dāng)H增加到Hs時(shí),B到a點(diǎn),此時(shí)再增大H,B不再增加,我們稱a點(diǎn)為磁感應(yīng)飽和點(diǎn)。所有的磁疇都已經(jīng)轉(zhuǎn)到和外磁場(chǎng)一樣的方向了,再加大外磁場(chǎng)也沒(méi)用了!與a點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的Bs是飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度。
2,而后我們把H從Hs點(diǎn)慢慢減少,我們發(fā)現(xiàn)B并不沿它初始磁化曲線減少,而是沿初始線上面的線(以下稱上線)減少。當(dāng)H=0時(shí),上線到b點(diǎn),我們發(fā)現(xiàn)B此時(shí)不為0,說(shuō)明鐵磁介質(zhì)有了剩磁Br。
3,從小到大反方向加大H的強(qiáng)度到-Hc點(diǎn),此時(shí)B也到c點(diǎn),B=0。H從0到-Hc,反加的磁場(chǎng)強(qiáng)度叫矯頑力。
4,繼續(xù)向左加大H,到-Hs,B到反方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度飽和點(diǎn)d,-Bs。注意:Bs與-Bs大小一樣,方向相反。
5,H從-Hs回到0,B從下線(圖里最下面的線)回到e點(diǎn),此時(shí)-Br與Br方向相反,大小相等,反方向生磁。
6,加大H到Hc,即f點(diǎn),B為0。Hc為反方向矯頑力。與上線矯頑力-Hc大小相等方向相反。
7,從Hc繼續(xù)增大H到Hs,B并不沿著初始磁化曲線到Bs,而是沿著下線到a點(diǎn),即磁感應(yīng)飽和點(diǎn)Bs。
8,以后H的變化,將只會(huì)使B沿abcdef曲線變化。abcdef稱為磁滯回線。
9,要想得到初始磁化曲線,就必須把用沒(méi)有磁化的鐵磁介質(zhì)或退了磁的鐵磁質(zhì)。
以上第三和第六提到的-Hc和Hc是消除鐵磁質(zhì)里正、反方向磁場(chǎng)的最小磁場(chǎng)磁場(chǎng)強(qiáng)度。也就是是消磁的最小磁場(chǎng)強(qiáng)度。我們稱之為,矯頑力。
矯頑力Hc大于102安/米(磁場(chǎng)強(qiáng)度H的單位,下節(jié)還要提及),Br剩磁大的鐵磁質(zhì),我們稱之為,硬磁材料。硬磁材料即永久磁鐵常被用在儀表里例如:揚(yáng)聲器,耳機(jī)、永磁式高壓開(kāi)關(guān)里等,一般用碳鋼鎳鈷合金等制成。
矯頑力Hc?。ㄖ辽僖∮?02A/L吧),剩磁Br很大的鐵磁質(zhì)為軟磁材料。這種材料非常容易消磁,常用于電動(dòng)機(jī)、變壓器、高頻磁芯磁棒。一般用純鐵硅鋼坡墨合金鐵氧體做成。
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最后是一種炬磁材料。這種材料的特點(diǎn)是:其矯頑力正負(fù)Hc與最大飽和正負(fù)Hs幾乎一樣,矯頑力與剩磁與最大飽和正負(fù)Bs幾乎一樣,其磁滯回線幾乎是一個(gè)矩形。被用于作二進(jìn)制的記憶元件,用來(lái)表示0、1。一般用鐵氧體又叫鐵凎(gan,讀干)氧做成。
本文中所有的H和B,無(wú)論黑體或非黑體都是向量,矢量。切!
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