铁 磁 质
§ 15-3 铁磁质§ 铁磁质铁磁质 >B0B> 铁、镍、钴、铁氧体
B μ= H
对于顺磁质与抗磁质,B与 H有线性关系，
对于铁磁质,B 与 H之间的关系比较复杂，
μ 为一常量。即：磁导率不是一个常量。μ磁导率由实验所测定的 B 与 H 之间的关系曲线称为 磁化特性曲线 。
一、铁磁质及其磁化
e KI
R
G 冲击电流计探测线圈铁环
(试件 )
开关磁场强度 H 可以根据 I 的测量由式来确定。H = n I
用冲击电流计 G,
可以测出感应电量 q,
再由下式间接地测出 B。
B = q RN S
S 环形铁芯的横截面积测定磁化曲线的实验装置测定磁化曲线的实验装置
O
B
H
A
C
D
B
.
.
.
E
F
.
HC
Bs.
Br
Hs.
初始磁化曲线
Br剩 磁
.
Hs
Bs.
饱和磁感应强度矫顽力
HC
磁滞回线居里点：
当温度达到一定时，铁磁质转变为顺磁质，称这一温度为“居里点”
居里,M
二、磁 畴根据现代理论，铁磁质相邻原子的电子之间存在很强的,交换耦合作用,，
使得在无外磁场作用时，电子自旋磁矩能在小区域内自发地平行排列，形成自发磁化达到饱和状态的微小区域。这些区域称为,磁畴,
用磁畴理论可以解释铁磁质的磁化过程、磁滞现象、磁滞损耗以及居里点。
1892年罗辛格首先提出，磁畴的形成是由于磁偶极子间非磁性的相互作用。
1926年海森堡用量子力学中的交换力解释了磁偶极子间相互作用的起源。
1935年，朗道和栗佛希兹从磁场能量的观点说明了磁畴的成因。
显示磁畴结构的铁粉图形纯铁 硅铁 钴三种铁磁性物质的磁畴
Si-Fe单晶
(001)面的磁畴结构箭头表示磁化方向
0.1mm
单晶磁畴结构示意图多晶磁畴结构示意图铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
三、磁滞损耗在交变电磁场中，铁磁质的反复磁化，
将引起介质的发热，称为 磁滞损耗 。
实验和理论都可以证明，磁滞损耗和磁质回线所包围的面积成正比。
B
H
3,有剩磁、磁饱和及磁滞现象。
铁磁质的特性：
1,磁导率 μ不是一个常量，它的值不仅决定于原线圈中的电流，还决定于铁磁质样品磁化的历史。 B 和 H 不是线性关系。
2,有很大的磁导率。放入线圈中时可以使磁场增强 102 ~104倍。
4.温度超过居里点时，铁磁质转变为顺磁质。
四、磁性材料：
软磁材料
B
H
应用,硅钢片，作变压器、电机、电磁铁的铁芯。铁氧体（非金属）作高频线圈的磁芯材料。
特点,磁导率大，矫顽力小，容易磁化也容易退磁。磁滞回线包围面积小，磁滞损耗小。
特点,剩余磁感应强度大，矫顽力大，不容易磁化，也不容易退磁。磁滞回线宽，磁滞损耗大。
硬磁材料应用,作永久磁铁，永磁喇叭
B
H
应用,作计算机中的记忆元件。磁化时极性的反转构成了,0”与,1”。
矩磁材料：
B
H
特点,磁滞回线呈矩形状
§ 15-3 铁磁质§ 铁磁质铁磁质 >B0B> 铁、镍、钴、铁氧体
B μ= H
对于顺磁质与抗磁质,B与 H有线性关系，
对于铁磁质,B 与 H之间的关系比较复杂，
μ 为一常量。即：磁导率不是一个常量。μ磁导率由实验所测定的 B 与 H 之间的关系曲线称为 磁化特性曲线 。
一、铁磁质及其磁化
e KI
R
G 冲击电流计探测线圈铁环
(试件 )
开关磁场强度 H 可以根据 I 的测量由式来确定。H = n I
用冲击电流计 G,
可以测出感应电量 q,
再由下式间接地测出 B。
B = q RN S
S 环形铁芯的横截面积测定磁化曲线的实验装置测定磁化曲线的实验装置
O
B
H
A
C
D
B
.
.
.
E
F
.
HC
Bs.
Br
Hs.
初始磁化曲线
Br剩 磁
.
Hs
Bs.
饱和磁感应强度矫顽力
HC
磁滞回线居里点：
当温度达到一定时，铁磁质转变为顺磁质，称这一温度为“居里点”
居里,M
二、磁 畴根据现代理论，铁磁质相邻原子的电子之间存在很强的,交换耦合作用,，
使得在无外磁场作用时，电子自旋磁矩能在小区域内自发地平行排列，形成自发磁化达到饱和状态的微小区域。这些区域称为,磁畴,
用磁畴理论可以解释铁磁质的磁化过程、磁滞现象、磁滞损耗以及居里点。
1892年罗辛格首先提出，磁畴的形成是由于磁偶极子间非磁性的相互作用。
1926年海森堡用量子力学中的交换力解释了磁偶极子间相互作用的起源。
1935年，朗道和栗佛希兹从磁场能量的观点说明了磁畴的成因。
显示磁畴结构的铁粉图形纯铁 硅铁 钴三种铁磁性物质的磁畴
Si-Fe单晶
(001)面的磁畴结构箭头表示磁化方向
0.1mm
单晶磁畴结构示意图多晶磁畴结构示意图铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
铁磁质单晶体磁化过程
H
三、磁滞损耗在交变电磁场中，铁磁质的反复磁化，
将引起介质的发热，称为 磁滞损耗 。
实验和理论都可以证明，磁滞损耗和磁质回线所包围的面积成正比。
B
H
3,有剩磁、磁饱和及磁滞现象。
铁磁质的特性：
1,磁导率 μ不是一个常量，它的值不仅决定于原线圈中的电流，还决定于铁磁质样品磁化的历史。 B 和 H 不是线性关系。
2,有很大的磁导率。放入线圈中时可以使磁场增强 102 ~104倍。
4.温度超过居里点时，铁磁质转变为顺磁质。
四、磁性材料：
软磁材料
B
H
应用,硅钢片，作变压器、电机、电磁铁的铁芯。铁氧体（非金属）作高频线圈的磁芯材料。
特点,磁导率大，矫顽力小，容易磁化也容易退磁。磁滞回线包围面积小，磁滞损耗小。
特点,剩余磁感应强度大，矫顽力大，不容易磁化，也不容易退磁。磁滞回线宽，磁滞损耗大。
硬磁材料应用,作永久磁铁，永磁喇叭
B
H
应用,作计算机中的记忆元件。磁化时极性的反转构成了,0”与,1”。
矩磁材料：
B
H
特点,磁滞回线呈矩形状
