磁介质的磁化规律和机

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1、磁介质的磁化规律和机理张炜磁介质的分类磁介质大体分为3类:顺磁质抗磁质铁磁质电介质分子磁矩m分子磁矩的说明分子磁矩m分子是分子内所有电子的轨道磁矩和自旋磁矩的矢量和(忽略原子核磁矩).分子中所有电子的磁矩不能完全抵消,具有固有磁矩;分子中所有电子的磁矩可以完全抵消,不具有固有磁矩.顺磁质的磁化机制由具有固有磁矩的分子形成的物质;在外场作用下,每个磁矩都受到一个力矩,使分子磁矩转向外磁场方向;各分子磁矩在一定程度上沿外场排列;热运动对磁矩排列起破坏干扰作用,温度越高顺磁效应越弱.抗磁质的磁化机制每个分子无固有磁矩;(相互抵消)在外场作用下,感生磁矩都与外场方向相反.顺

2、磁质:抗磁效应比顺磁效应小被掩盖.超导体的迈斯纳效应超导体的基本特性：在低于特定温度Tc(转变温度),电阻为零;完全抗磁(迈斯纳效应).抗磁效应机制:表面的超导电流产生的附加磁场将体内磁场完全抵消.铁磁质的磁化规律铁磁质：磁性很强的一类物质.纯化学元素:铁Fe过渡族元素钴Co镍Ni稀土族元素钆(gá)Gd镝(dí)Dy钬(huǒ)Ho铁与金属、非金属合金某些包含铁的氧化物(铁氧体)确定B、H之间的关系闭合铁芯螺绕环(没有退磁场)螺绕环内磁场强度H磁化场磁场强度H0H=H0=nI0可计算磁感应强度B可通过次级线圈测量起始磁化曲线饱和磁化强度Msμ-H曲线磁滞回线局部

3、的小磁滞回线局部的小磁滞回线到处可以产生去磁过程磁滞损耗铁磁质的分类-依据矫顽力划分软磁材料-适用于交变磁场磁滞损耗小;切断电流后无剩磁弱电:μinit高;强电:μmax高.硬磁材料铁磁质的分类-依据矫顽力划分硬磁材料最大磁能积-有利于降低磁铁体积铁磁质的微观结构铁磁质的磁性主要来源于电子自旋磁矩.无外场情况下,铁磁质中电子自旋磁矩可以在小范围内自发地排列起来(自发磁化区).关于铁磁质的说明饱和磁化强度MS就是磁畴中的磁化强度;介质的惨杂和内应力阻碍磁畴恢复到退磁状态:磁滞现象;铁磁体会发生长度体积的改变:磁致伸缩;强烈震动高温剧烈热运动将瓦解磁畴,临界温度(居里点

4、);铁磁性(FeCoNi)、反铁磁性(FeOCoONiO)、亚铁磁性(Fe3O4)铁电体压电效应石英晶体谐振器石英表(误差2×10-5s/Day)逆压电效应Thanks