第16章(磁介质)

《第16章(磁介质)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第16章磁介质中的磁场§16.1磁介质§16.2物质的磁化§16.4铁磁质§16.3磁介质中的安培环路定理§16.1磁介质类比电介质中的电场传导电流产生与介质有关的电流产生磁介质的相对磁导率定义在介质均匀充满磁场的情况下II内部为真空内部为磁介质顺磁质抗磁质铁磁质磁介质的磁导率§16.2物质的磁化一、物质的磁化1.分子电流分子磁矩每个分子等效一个圆电流顺磁质抗磁质磁畴轨道角动量对应的磁矩自旋角动量对应的磁矩铁磁质在作用下整齐排列，在介质表面出现束缚（磁化）电流与方向相同2.磁化的微观解释有磁场分子有固有磁矩顺磁质抗磁质无磁场分子无固有磁矩出现

2、与反向的附加磁矩在介质表面出现束缚（磁化）电流与方向相反二、磁化强度矢量顺磁质分子固有磁矩的定向排列抗磁质分子附加磁矩的产生介质的磁化在介质表面形成束缚电流1、定义磁化强度矢量单位：A/m2、磁化强度矢量与磁感强度的实验关系3.磁化强度与束缚电流的关系定性看，二者是正比关系以各向同性磁介质磁化为例在介质中任取一线元设分子电流半径为r，与相铰链的分子电流中心均位于以为底、为斜高的斜圆柱体内设磁介质单位体积分子数为n，与相铰链的分子电流数为与相铰链的束缚电流为设分子电流大小为I与任意回路L相铰链的束缚电流束缚电流密度：单位长度上的束缚电流与相铰链

3、的束缚电流(面束缚电流密度)在磁介质存在的区域，磁场由全电流（传导电流、位移电流）和介质磁化产生的束缚电流共同决定。取回路L，运用安培环路定理I0IdL与束缚电流无关§16.3磁介质中的安培环路定理代入1、定义为磁场强度矢量为的环路定理2、磁场强度矢量与磁感强度矢量的关系与磁介质无关与磁介质有关的单位磁介质的磁导率3、应用在解决与磁介质有关的问题时，的使用可使问题简单化与磁介质无关，由传导电流分布先求由　与　的关系，求由　　　与　　的关系，求由　　与　　的关系，求束缚电流分布X例1无限长直螺线管，单位长度匝数n,管内充满相对磁导率的磁介质。现

4、通以电流I，求管内磁感强度和介质面束缚电流密度。abcd解:由的环路定理取矩形环路abcda因又由顺磁质抗磁质例2一长直单芯导线的芯是根半径为R的金属导体，与导电外壁间充满相对磁导率的磁介质。现有电流I均匀流过横截面并沿外壁流回，求:(1)磁介质中磁场分布;(2)紧贴导体芯的磁介质表面上的束缚电流。IR解:磁场分布具有对称性所以在磁介质中取圆形环路L由rL因此,紧贴导体芯的磁介质表面处的磁化强度LIR由　　与　的关系，求束缚电流紧贴导体芯作圆形环路L§16.4铁磁质N匝密绕螺绕环,通以电流Ir铁磁质反映介质性质由　与　的关系，得到铁磁质的宏观

5、性质磁滞回线B-H非线性，非单值，与磁化历史有关O起始磁化曲线饱和饱和剩磁矫顽力使原场大幅度增加与磁化历史有关磁滞损耗磁滞回线硬磁材料软磁材料铁磁性起因磁畴方向接近的磁畴扩大磁饱和磁滞现象：去掉磁化场，介质内的杂质和内应力阻碍磁畴恢复原状磁致伸缩：磁化引起介质中晶格间距的变化，从而发生长度和体积的改变当铁磁体受剧烈震动或高温下剧烈热运动的影响，磁畴会瓦解，铁磁性消失，变为顺磁性。临界温度—居里点第16章完