鐵磁質材料的導磁率非常的高,也就因為它的磁導率高,所以他們的用途也多,對鐵磁質我們必須多說幾句!討論他們以前我們先引進一個新的概念,磁場強度,“H”?。這是一個有方向的矢量,所以用黑體字寫出。一般教科書也是這樣寫向量的!
磁場強度說的是不考慮磁導率情況下的磁場強度!而前面我們說的是磁感應強度,說的是在磁介質里面的磁場強度?B,?二者關系為:?B?=μH?。μ為磁導率(不是相對磁導率!)。為了更好的說明這二者與鐵磁質之間的關系,我們見下圖。這個圖是,給鐵磁介質里加上磁場強度H后,B的變化。
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1,當磁場強度?H從橫坐標H軸從原點0向右增加時磁感應強度B從0開始沿著初始磁化曲線(藍色)增加,當H增加到Hs時,B到a點,此時再增大H,B不再增加,我們稱a點為磁感應飽和點。所有的磁疇都已經轉到和外磁場一樣的方向了,再加大外磁場也沒用了!與a點相對應的Bs是飽和磁感應強度。
2,而后我們把H從Hs點慢慢減少,我們發(fā)現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H=0時,上線到b點,我們發(fā)現B此時不為0,說明鐵磁介質有了剩磁Br。
3,從小到大反方向加大H的強度到-Hc點,此時B也到c點,B=0。H從0到-Hc,反加的磁場強度叫矯頑力。
4,繼續(xù)向左加大H,到-Hs,B到反方向的磁感應強度飽和點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,此時-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,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,即磁感應飽和點Bs。
8,以后H的變化,將只會使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,就必須把用沒有磁化的鐵磁介質或退了磁的鐵磁質。
以上第三和第六提到的-Hc和Hc是消除鐵磁質里正、反方向磁場的最小磁場磁場強度。也就是是消磁的最小磁場強度。我們稱之為,矯頑力。
矯頑力Hc大于102安/米(磁場強度H的單位,下節(jié)還要提及),Br剩磁大的鐵磁質,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:揚聲器,耳機、永磁式高壓開關里等,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很大的鐵磁質為軟磁材料。這種材料非常容易消磁,常用于電動機、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。這種材料的特點是:其矯頑力正負Hc與最大飽和正負Hs幾乎一樣,矯頑力與剩磁與最大飽和正負Bs幾乎一樣,其磁滯回線幾乎是一個矩形。被用于作二進制的記憶元件,用來表示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,無論黑體或非黑體都是向量,矢量。切!
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