中国民航大学：《大学物理实验》课程教学资源（PPT课件讲稿）铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线

大学物理实验 铁磁材料的磁滞回线 和基本磁化曲线 中國氏航大学 Civil Aviation University of China

大学物理实验 铁磁材料的磁滞回线 和基本磁化曲线

实验意义 ○● 磁性材料的广泛应用 电力 新能源 电子 信息 通信 磁 应 生物 仪表 航天 家用电器 新材料 科学研究 军事 中國庆航大学 Civil Aviation University of China

实验意义 磁性材料的广泛应用

描述铁磁性材料性质的主要参数： ●内禀磁性： 饱和磁化强度； 居里温度； 磁晶各向异性； 磁致伸缩系数； ●技术磁性： 磁导率； 矫顽力； 剩余磁化强度； 损耗； 中國氏航大学 Civil Aviation University of China

描述铁磁性材料性质的主要参数： ⚫内禀磁性： 饱和磁化强度； 居里温度； 磁晶各向异性； 磁致伸缩系数； ⚫技术磁性： 磁导率； 矫顽力； 剩余磁化强度； 损耗；

试验目的 了解用示波器法显示动态磁滞回线的基本原 理，认识铁磁物质的磁化规律。 测定样品的基本磁化曲线，作~H曲线。 ● 测定样品的H,B和Hm·Bn]等参数。 测绘样品的磁滞回线，估算其磁滞损耗。 中國庆航大学 Civil Aviation University of China

试验目的 ⚫ 了解用示波器法显示动态磁滞回线的基本原 理，认识铁磁物质的磁化规律。 ⚫ 测定样品的基本磁化曲线，作 曲线。 ⚫ 测定样品的 等参数。 ⚫ 测绘样品的磁滞回线，估算其磁滞损耗。  ~ H   Hc Br Hm Bm , 和 

实验原理 ● 硬磁材料 硬磁材料的磁滞回线宽，剩磁和矫顽力 较大（在120-20000AM,甚至更高），因 而磁化后，它的磁感应强度能保持，适宜 于制作永久磁铁。 中国氏航大学 Civil Aviation University of China

实验原理 ⚫硬磁材料 硬磁材料的磁滞回线宽，剩磁和矫顽力 较大（在120-20000A/M，甚至更高），因 而磁化后，它的磁感应强度能保持，适宜 于制作永久磁铁

软磁材料 软磁材料（如硅钢片）的磁滞回线窄 矫顽力小（一般小于120A/M),但 它的磁导率和饱和磁感应强度大，容 易磁化和去磁，通常用于制造电机、 变压器和电磁铁。 中國庆航大学 Civil Aviation University of China

软磁材料 ⚫软磁材料（如硅钢片）的磁滞回线窄， 矫顽力小（一般小于120A/M），但 它的磁导率和饱和磁感应强度大，容 易磁化和去磁，通常用于制造电机、 变压器和电磁铁

磁滞回线 一块从未被磁化过的材料磁化时，当由 0开始逐步增加至最大值H,B也由O开始逐渐 增加，由此画出B~H曲线，O~a称为起始磁 化曲线。 磁化过程中材料内部发生的过程是不可 逆的。当磁场由饱和时的H减少至O,B并非 沿原来的磁化曲线返回，而是滞后于H的变化， 当H=0时，B=B称为剩余磁感应强度，要想 使B为0，就必需施加一反向磁场Hc。H称 为矫顽力。 中國氏航大学 Civil Aviation University of China

磁滞回线 一块从未被磁化过的材料磁化时，当H由 0开始逐步增加至最大值H，B也由0开始逐渐 增加，由此画出B~H曲线，O~a称为起始磁 化曲线。 磁化过程中材料内部发生的过程是不可 逆的。当磁场由饱和时的H减少至0，B并非 沿原来的磁化曲线返回，而是滞后于H的变化， 当H=0时，B=Br称为剩余磁感应强度，要想 使B为0，就必需施加一反向磁场-Hc。Hc称 为矫顽力

起始磁化曲线和磁滞回线 B AL B B-H -He He Hs H U-H -By H 名 图1磁化曲线和~H曲线 图2磁化曲线和磁滞回线 中國庆航大学 Civil Aviation University of China

起始磁化曲线和磁滞回线

示波器显示样品磁滞回线的实验原理 只要设法使示波器X轴输入正比于被测样品中的H, 使Y轴输入正比于样品的B,保持H和B为样品中 的原有关系就可在示波器荧光屏上如实地显示出 样品的磁滞回线。怎样才能使示波器的X轴输入 正比于H,Y轴输入正比于B呢？观察和测量磁滞 回线和基本磁化曲线的线路如图3所示，N为励磁 绕组，为用来测量磁感应强度B而设置的绕组。 R为励磁电流取样电阻。 中國氏航大学 Civil Aviation University of China

示波器显示样品磁滞回线的实验原理 只要设法使示波器X 轴输入正比于被测样品中的H， 使Y 轴输入正比于样品的B , 保持H和B为样品中 的原有关系就可在示波器荧光屏上如实地显示出 样品的磁滞回线。怎样才能使示波器的X轴输入 正比于H , Y轴输入正比于B 呢？观察和测量磁滞 回线和基本磁化曲线的线路如图3所示，N为励磁 绕组，n为用来测量磁感应强度B而设置的绕组。 R1为励磁电流取样电阻

R2 SAMPLE 3V LC2 10k i n 2.5V Y(B) 104 150 0.5A 2V U2 KO 220V GND 0.50.50.50.50.50.50.50.50.50.5 0.5w U1 X(H) RI 图3磁滞回线测试原理图 中國庆航大学 Civil Aviation University of China

图3 磁滞回线测试原理图