电工技术基础 电工技术基础、铁磁物质的磁化与磁滞回线 4.3 铁磁物质的磁化与磁滞回线.pptx

主讲：唐重§4-3铁磁物质的磁化与磁滞回线第四章 磁与电磁感应 电与磁之间有着密切的联系，几乎所有的电子设备都应用到磁和电磁感应的基本原理。本章重点介绍电流的磁效应、磁场的基本物理量、磁路及电磁感应等内容。第一节 磁感应强度和磁通第六节 电磁感应定律第二节 磁场强度第七节 电感器*第三节 铁磁物质的磁化与磁滞回线*第八节 自感与互感**第九节 互感线圈的同 名端及实验判定*第四节 磁路的欧姆定律第五节 电磁感应现象第十节 线圈中的磁场能知识回顾一一、磁感应强度?二、磁通 ? = BSsin a 三、磁感应强度与磁通的关系 知识回顾二一、磁导率二、磁场强度 ?2.4-3 铁磁物质的磁化与磁滞回线一、铁磁物质的磁化 磁场中放置铁磁物质，使铁磁物质磁化，产生磁性，使得磁场大大加强。下面研究铁磁物质是怎样被磁化的。 定义：原来没有磁性，在外磁场作用下产生磁性的现象叫做磁化。 所有铁磁物质都能够被磁化。一、铁磁物质的磁化图4-14 铁磁物质磁化示意图图a：在没有外界的磁场作用时，小磁畴杂乱无章地排列，磁畴间的磁性被抵消，对外部（整体）不呈现磁性。图b：在外界的磁场作用下，小磁畴受到磁力作用，会转到与外界磁场一致的方向上，变成有序整齐地排列，对外部（整体）呈现很强的磁场。像这样原来没有磁性，在外磁场作用下产生磁性的现象叫做磁化。二、磁化曲线图4-15 磁化实验与磁化曲线 当I=0,则H=0,B=μH=0。当I增加时,H随着增强,B也随之增强。由于铁磁物质磁导率不是常数,B=μH,B与H是非线性关系。一般磁化曲线可大致分成四段，各段反映了铁磁材料磁化过程中的性质。 (1)起始磁化段（Oa段）：曲线变化缓慢,当H增加时，B增加较慢。(2)直线段（ab段）：曲线急剧上升,当H增加时，B相应地快速增加。(3)接近饱和段（bc段）：曲线近似平坦。铁磁材料中大部分小磁畴在外磁场作用下已成为整齐有序的排列，H的增强对B的影响不大。 (4)跑和段（cd段）：曲线已平坦,H对B几乎无影响，铁磁材料中的全部小磁畴已排列整齐，B已达饱和状态，H增加已不能使B再增加。三、磁滞回线1.剩磁：当H减小到零时，B却不回到零，而是到达b点，铁磁材料中仍然保持着一定的磁性，叫做剩磁。??2.矫顽磁力：要清除剩磁，可以加反向磁场。使剩磁为零时的反向磁场强度叫做矫顽磁力 的大小反映了铁磁性物质保存剩磁的能力。图4-16 磁滞回线3.磁滞回线：若要清除剩磁，需改变电流方向，得到近似闭合的abcdefaB-H曲线，叫磁滞回线。 ?四、铁磁材料分类 不同的铁磁材料具有不同的磁滞回线，剩磁和矫顽力也不相同。因此，它们的用途不同，一般将磁性材料分为三类。1、硬磁材料 特点：需要较强的外磁场的作用，才能使其磁化。不易退磁，剩磁较强。磁滞回线较宽，所需矫顽磁力很大，如图(a)所示。 典型硬磁材料有：钴钢、碳钢等。 用途：用来制造各种永久磁铁。四、铁磁材料分类2、软磁材料 特点：磁导率?很大，剩磁和矫顽磁力很小，易被磁化、易去磁，磁滞回封窄而长，如图4-17(b)所示。 典型软磁材料有：硅钢片、铸铁、坡莫合金等。 用途：硅钢片主要用来制作电动机和变压器的铁心；坡莫合金用来制造小型变压器、高精度交流仪表(灵敏继电器、磁放大器等)。四、铁磁材料分类3、矩磁材料 特点：在很弱的外磁场作用下，就能被磁化，并达到磁饱和。当撤掉外磁场后，磁性仍然保持与磁饱和状态相同。矩形材料的磁滞回线呈矩形，如图4-17(c)所示。 用途：矩形材料主要用于制造计算机中存储元件的环形磁心。四、铁磁材料分类图4-17 三类铁磁材料的磁滞回线课堂练习一、填空题(1)电子的运动在物质内部形成一种电流叫（ ）。(2)在没有外界磁场作用时,小磁畴（ ）地排列,对外部不呈现（ ）；在外界磁场作用下,小磁畴变成（ ）地排列，对外部呈现（ ） 。(3)铁磁物质磁化过程中B与H的关系曲线称为（ ）。 当反复改变电流方向,所得闭合的B与H关系曲线叫（ ）。(4)剩磁与矫顽磁力都大的铁磁物质叫（ ）性材料,它用来制作（ ）;剩磁和矫顽磁力都小的铁磁物质叫（ ）性材料,它可以用来制作（ ）。分子电流杂乱无章磁性整齐有序磁性磁化曲线磁滞回线硬磁永久性磁铁软磁电动机和变压器的铁心课堂小结一、磁化和磁化曲线 1.磁化的定义 2.磁化曲线（起始磁化段、直线段、接近饱和段、饱和段）二、磁滞回线 掌握三个定义： 1.剩磁 2.矫顽磁力3.磁滞回线 三、铁磁材料分类 1.硬磁材料 2.软磁材料 3.矩磁材料 课后作业1、熟记今日所学知识点；2、完成教材、练习册上相关练习题。3、思考回顾(1)铁磁