鐵磁材料的動態磁化特性曲線是指其在交變磁場磁化下,所得到的B—H關係曲線。即動態磁滯回線、動態技術磁化曲線等。
基本介紹
- 中文名:動態磁滯回線
- 領域:材料
鐵磁材料除了具有高的磁導率外,另一重要的磁性特點就是磁滯。設鐵磁性材料已沿起始磁化曲線磁化到飽和,磁化開始飽和時的磁感應強度值用表示。如果在達到飽和狀態之後使減小,這時的值也要減小,但不沿原來的曲線下降,而是沿著上一條曲線段下降,對應的值比原先的值大,說明鐵磁質磁化過程是不可逆的過程。當 時, 不為零,而是,稱為剩餘磁感應強度,簡稱剩磁,這是鐵磁質的剩磁現象。要消除剩磁,使鐵磁質中的恢復為零,需加反向磁場,反向磁場強度稱為矯頑力。繼續增加反向磁場 。材料又可被反向磁化達到反方向的飽和狀態,以後再逐漸減小反方向的磁場至零值時,和的關係將沿左下段變化,這時改變線圈中的電流方向,即又引入正向磁場。當磁場強度變化一個周期後,鐵磁質的磁化曲線形成一個閉合曲線,則形成如圖65-1所示的閉合回線。從圖69-1中可以看出,磁感應強度值的變化總是落後於磁場強度的變化,這種現象稱為磁滯,是鐵磁質的重要特性之一,上述閉合曲線常稱為磁滯回線。各種不同的鐵磁性材料有不同的磁滯回線,主要是磁滯回線的寬、窄不同和矯頑力的大小有別。磁滯回線是介質內部磁場強度和磁感應強度的關係曲線。
一般說來,鐵磁體等強磁物質的磁化強度M或磁感應強度B 不是磁場強度H的單值函式而依賴於其所經歷的磁狀態的歷史。以磁中性狀態(H =M=B=0)為起始態,當磁狀態沿起始磁化曲線0ABC磁化到 C點附近(如圖)時,此時磁化強度趨於飽和,曲線幾乎與H軸平行。將此時磁場強度記為Hs,磁化強度記為Ms。此後若減小磁場,則從某一磁場(B點)開始,M隨H 的變化偏離原先的起始磁化曲線,M的變化落後於H。當H 減小至零時,M不減小到零,而等於剩餘磁化強度Mr。為使M減至零,需加一反向磁場-,稱為矯頑力。反向磁場繼續增大到-Hs時,強磁體的M將沿反方向磁化到趨於飽和-Ms,反向磁場減小並再反向時,按相似的規律得到另一支偏離反向起始磁化曲線的曲線。於是當磁場從Hs變為-Hs,再從-Hs變到 Hs時,強磁體的磁狀態將由閉合回線CBDEFEGBC描述,其中BC及EF兩段相應於可逆磁化,M為H 的單值函式。而BDEGB為磁滯回線。在此回線上,同一H可有兩個M值,決定於磁狀態的歷史。這是由不可逆磁化過程所致。若在小於Hs的±Hm 間反覆磁化時,則得到較小的磁滯回線。稱為小磁滯回線或局部磁滯回線(見磁化曲線圖2)。相應於不同的Hm,可有不同的小回線。而上述 BDEGB為其中最大的。故稱為極限磁滯回線。H大於極限回線的最大磁場強度Hs時,磁化基本可逆;H小於此值時,M為H的多值函式。通常將極限磁滯回線上的Mr及定義為材料的剩磁及矯頑力,為表征該材料的磁特性的重要參量。