1、 1.鐵磁質(zhì)的特點鐵磁質(zhì)的特點 鐵、鈷、鎳和它們的一些合金、稀土族金屬（在低溫鐵、鈷、鎳和它們的一些合金、稀土族金屬（在低溫 下）以及一些氧化物（如下）以及一些氧化物（如CrO2）等磁介質(zhì)都稱為鐵磁等磁介質(zhì)都稱為鐵磁 質(zhì)。其特點：質(zhì)。其特點：3)3) 落后于落后于 ， 磁滯現(xiàn)象磁滯現(xiàn)象2)2) 是是 的復(fù)雜函數(shù)，的復(fù)雜函數(shù)，r1)1) 附加磁場附加磁場 很大，很大，B61010mHH4)4) 剩余磁性剩余磁性 剩磁剩磁5)5) 居里溫度居里溫度: : 高于居里溫度時，鐵磁質(zhì)呈現(xiàn)順磁性高于居里溫度時，鐵磁質(zhì)呈現(xiàn)順磁性溫度降至居里點以下后，又恢復(fù)鐵磁性溫度降至居里點以下后，又恢復(fù)鐵磁性B線圈中通入

2、的電流線圈中通入的電流 I 使鐵磁質(zhì)磁化，稱為勵磁電流。使鐵磁質(zhì)磁化，稱為勵磁電流。環(huán)中磁場：環(huán)中磁場：其中，其中，N 為環(huán)上線圈的總匝數(shù)，為環(huán)上線圈的總匝數(shù)，r 為環(huán)的平均半徑。為環(huán)的平均半徑。rNIH2 2. 研究磁化規(guī)律的實驗裝置研究磁化規(guī)律的實驗裝置RINLBHrO鐵磁質(zhì)鐵磁質(zhì)沖沖擊擊電電流流計計ba(1) 理論計算磁介質(zhì)中磁場強(qiáng)度理論計算磁介質(zhì)中磁場強(qiáng)度N2 線圈的總電阻是線圈的總電阻是R，產(chǎn)生的電流為：產(chǎn)生的電流為：dtdBSNdtdNdtd22|dtdBRSNRi2當(dāng)合上當(dāng)合上N1線圈的開關(guān)，電流增大，它線圈的開關(guān)，電流增大，它在鐵環(huán)中的磁場增強(qiáng)，在在鐵環(huán)中的磁場增強(qiáng)，在N2 線

3、圈中有線圈中有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生。感應(yīng)電動勢產(chǎn)生。N1線圈電流增大到線圈電流增大到 I 所需時間為所需時間為 ，則在同一時間內(nèi)通過，則在同一時間內(nèi)通過N2回路的電量為回路的電量為:（2）測量磁介質(zhì)中磁感應(yīng)強(qiáng)度）測量磁介質(zhì)中磁感應(yīng)強(qiáng)度RSBNdtdtRdBSNdtiqoo22SNqRB2 3. 磁化曲線（磁化曲線（起始磁化曲線起始磁化曲線） MH曲線曲線BH曲線曲線【討論討論】：由上圖可見：由上圖可見1) “01”：緩慢上升；：緩慢上升；2) “12”：激烈上升；：激烈上升；3) “23”：減慢上升；：減慢上升； 4) “3 S”：M 、B不變。不變。1。2。31。2。3 B H 既不是線性關(guān)系既不

4、是線性關(guān)系，也不是單值關(guān)系也不是單值關(guān)系，與鐵磁質(zhì)與鐵磁質(zhì) 的磁化歷史有關(guān)。的磁化歷史有關(guān)。 4.磁滯回線磁滯回線I=0時，時，H=0，Br 剩磁剩磁 磁滯現(xiàn)象磁滯現(xiàn)象q磁化曲線形成的閉合曲線稱磁化曲線形成的閉合曲線稱 為為磁滯回線。磁滯回線。I 反向，反向， B=0時，時， Hc 矯矯頑力頑力ab fedcOBrHc-HcH-BrB0MHMH 磁滯回線磁滯回線0BHBH 磁滯回線磁滯回線acaabbccc-HcbMbaMabBb【討論討論】：由上圖可見：由上圖可見1) “a”點：點：Ma飽和磁化強(qiáng)度；飽和磁化強(qiáng)度；2) “b”點點：Mb剩余磁化強(qiáng)度，剩余磁化強(qiáng)度，3) “c”點：點： Hc

5、矯頑力；矯頑力；Bb剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度；剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度；【討論討論】：q 與與 不是常量不是常量mrH磁導(dǎo)率與磁場強(qiáng)度磁導(dǎo)率與磁場強(qiáng)度 Hr曲線曲線rMIHMmHBr0mr1由由有有 ：MH 曲線在原點處切線的斜率曲線在原點處切線的斜率I0ddHIHM，初始磁化率初始磁化率；I：BH 曲線在原點處切線的斜率曲線在原點處切線的斜率00ddHIHB，初始相對磁導(dǎo)率初始相對磁導(dǎo)率；M 最大磁化率；最大磁化率； M 最大相對磁導(dǎo)率。最大相對磁導(dǎo)率。q 退磁方法：退磁方法： 加熱加熱 振動振動 減幅磁振蕩減幅磁振蕩1. 硬磁材料（永磁體），矯頑力大：硬磁材料（永磁體），矯頑力大： 炭鋼、合金鋼、錳鋼、鈷鋼和

6、鐵氧體等，可充磁成恒磁或稱永炭鋼、合金鋼、錳鋼、鈷鋼和鐵氧體等，可充磁成恒磁或稱永磁。用于磁電式儀表，電聲換能元件，永磁電機(jī)，指南針。磁。用于磁電式儀表，電聲換能元件，永磁電機(jī)，指南針。二、鐵磁體分類與應(yīng)用二、鐵磁體分類與應(yīng)用Br大，大，HC大，大，104106A/m磁滯回線胖，磁滯損耗大；磁滯回線胖，磁滯損耗大；撤外場后，仍能保持強(qiáng)磁性撤外場后，仍能保持強(qiáng)磁性。2. 軟磁材料軟磁材料,矯頑力小：矯頑力小： 電工軟鐵（含電工軟鐵（含C 1），硅鋼，鐵氧體等。廣泛應(yīng)用于變壓器，互），硅鋼，鐵氧體等。廣泛應(yīng)用于變壓器，互感器，接觸器，繼電器，電機(jī)，電磁鐵，磁芯，磁棒等感器，接觸器，繼電器，電機(jī)，電

7、磁鐵，磁芯，磁棒等（1）HC小，小，磁滯回線瘦，磁滯損耗小；磁滯回線瘦，磁滯損耗小；（2）有的）有的Br小，通電后立即獲強(qiáng)磁場，小，通電后立即獲強(qiáng)磁場， 斷電后即刻退磁，適用于強(qiáng)電；斷電后即刻退磁，適用于強(qiáng)電；（3）有的起始磁導(dǎo)率大，適用于弱電。）有的起始磁導(dǎo)率大，適用于弱電。3. 矩磁材料矩磁材料，剩磁大的軟磁材料（見圖）剩磁大的軟磁材料（見圖）B H 矩磁矩磁可用作記憶元件，控制元件，開關(guān)元件可用作記憶元件，控制元件，開關(guān)元件 4. 磁致伸縮：高頻振蕩，超聲波發(fā)生器等磁致伸縮：高頻振蕩，超聲波發(fā)生器等鐵磁體于鐵電體類似；在交變場的作用下，它的形狀會隨鐵磁體于鐵電體類似；在交變場的作用下，它

8、的形狀會隨之變化，稱為磁致伸縮（之變化，稱為磁致伸縮（10-5數(shù)量級）。數(shù)量級）。磁性材料在信息技術(shù)中的應(yīng)用磁性材料在信息技術(shù)中的應(yīng)用 隨著信息時代的到來，多種磁性材料在信息高新技術(shù)中獲得隨著信息時代的到來，多種磁性材料在信息高新技術(shù)中獲得廣泛而重要的應(yīng)用廣泛而重要的應(yīng)用 磁記錄：主要有存儲裝置和寫入、讀出設(shè)備。存儲裝置是用磁記錄：主要有存儲裝置和寫入、讀出設(shè)備。存儲裝置是用永磁材料制成的設(shè)備，包括磁頭和磁記錄介質(zhì)永磁材料制成的設(shè)備，包括磁頭和磁記錄介質(zhì) n磁頭：磁頭：n寫入過程中：磁頭將電信號寫入過程中：磁頭將電信號磁場磁場n讀出過程中：將磁記錄介質(zhì)的磁場讀出過程中：將磁記錄介質(zhì)的磁場轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

9、電信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘杗磁記錄介質(zhì)：內(nèi)存、外存、磁盤和磁帶等磁記錄介質(zhì)：內(nèi)存、外存、磁盤和磁帶等 相鄰原相鄰原子間的電子存在很強(qiáng)的交換作用，形子間的電子存在很強(qiáng)的交換作用，形成一個小小的自發(fā)磁化區(qū)域，稱為成一個小小的自發(fā)磁化區(qū)域，稱為磁磁疇疇。當(dāng)當(dāng) 時，時，00 B如圖如圖 所示所示,磁磁 疇疇1. 磁疇概述磁疇概述當(dāng)當(dāng) 時，時，00 B磁疇轉(zhuǎn)向外場方向排列。磁疇轉(zhuǎn)向外場方向排列。 鐵磁質(zhì)磁化。鐵磁質(zhì)磁化。三、三、 磁疇與磁化磁疇與磁化（鐵磁質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和磁化機(jī)理）（鐵磁質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和磁化機(jī)理）a 片形疇（片形疇（L=8微米）；微米）； b 蜂窩疇（蜂窩疇（L=75微米）；微米）； c 楔形疇楔形疇幾種鐵磁材料的磁疇結(jié)構(gòu)圖