磁滯

磁滯現象是指鐵磁性物理材料（例如：鐵）在磁化和去磁過程中，鐵磁質的磁化強度不僅依賴於外磁場強度，還依賴於原先磁化強度的現象。 當外加磁場施加於鐵磁質時，其原子的偶極子按照外加場自行排列。即使當外加場被撤離，部分排列仍保持：此時，該材料被磁化。 一旦被磁化了，其磁性會繼續保留。要消磁的話，只要施加相反方向的磁場就可以了。這亦是硬碟的記憶運作原理。

基本介紹

• 中文名：磁滯現象
• 外文名：Magnetic hysteresis
• 套用：硬碟

簡介

磁滯現象是指鐵磁性物理材料（例如：鐵）在磁化和去磁過程中，鐵磁質的磁化強度不僅依賴於外磁場強度，還依賴於原先磁化強度的現象。 當外加磁場施加於鐵磁質時，其原子的偶極子按照外加場自行排列。即使當外加場被撤離，部分排列仍保持：此時，該材料被磁化。 一旦被磁化了，其磁性會繼續保留。要消磁的話，只要施加相反方向的磁場就可以了。這亦是硬碟的記憶運作原理。

在鐵磁質中，磁場強度（H）和磁感應強度（B）之間的關係是非線性的。如果在增強場強條件下，此二者關係將呈曲線上升到某點，到達此點後，即使場強H繼續增加，磁感應強度B也不再增加。該情況被稱為磁飽和（magnetic saturation）。

如果此時磁場線性降低，該線性關係將以另一條曲線返回到0場強的某點，該點的B將被初始曲線的磁感應強度量B_R叫做剩磁感應強度或剩磁（remanent flux density）相抵消。

如果繪製以外加磁場的全部強度的二者關係圖，將為S形的迴路。S的中間厚度描述了磁滯量，該量與材料的矯頑力相關。

該現象的實際影響可為，例如，當通過磁芯的外加電流被撤離，由於殘留磁場繼續吸引電樞，而引起滯後從而延遲磁能的釋放。

對於一種特殊材料，該曲線會影響一個磁路的設計。

為了最小化該影響和減小相關的能量損失，從而採用具有低矯頑力和低遲滯損失的鐵磁性物質，例如坡莫合金（鐵鎳合金，透磁合金）。

在很多套用中，由迴路中不同點驅動產生的小的遲滯迴路存在於B-H層中。接近原點的各迴路有一個較大的µ（磁導率）。迴路越小，其磁性形狀越柔和。一個特例就是，用一個降低的交流電場去磁化任何材料。

鐵磁性

鐵磁性（Ferromagnetism）指的是一種材料的磁性狀態，具有自發性的磁化現象。各材料中以鐵最廣為人知，故名之。

某些材料在外部磁場的作用下得而磁化後，即使外部磁場消失，依然能保持其磁化的狀態而具有磁性，即所謂自發性的磁化現象。 所有的永久磁鐵均具有鐵磁性或亞鐵磁性。

基本上鐵磁性這個概念包括任何在沒有外部磁場時顯示磁性的物質。至今依然有人這樣使用這個概念。但是通過對不同顯示磁性物質及其磁性的更深刻認識，學者們對這個概念做了更精確的定義。 一個物質的晶胞中所有的磁性離子均指向它的磁性方向時才被稱為是鐵磁性的。 若其不同磁性離子所指的方向相反，其效果能夠相互抵消則被稱為反鐵磁性。 若不同磁性離子所指的方向相反，但是有強弱之分，其產生的效果不能全部抵消，則稱為亞鐵磁性。

物質的磁性現象存在一個臨界溫度，在此溫度之上，鐵磁性會消失而變成順磁性，在此溫度之下鐵磁性才會保持。 對於鐵磁性和亞鐵磁性物質，此溫度被稱為居里溫度（雖然都稱為居里溫度，但二者是有差別的）；對於反鐵磁性物質，此溫度被稱為奈爾溫度。

有人認為磁鐵與鐵磁性物質之間的吸引作用是人類最早對磁性的認識。

套用

鐵磁體中的磁滯現象可作各種不同的套用。磁帶、硬碟和信用卡都利用了鐵磁體中的磁滯現象來作數據的儲存。在這些材料中，很顯然一個磁極代表一個比特（bit），如北極代表1而南極代表0。然而，更換該存儲器從一個到另一個，此遲滯作用要求了解已存信息，因為所需的場強在每種情況下都會不同。為了解決該問題，記錄系統首先使用帶偏移程式過速驅動整個系統到一個已知狀態。模擬電磁記錄同樣適用這種技術。不同材料要求不同的偏移量，這就是為什麼在大多數卡式錄音帶前端都有一個選擇裝置（防寫）。