[精品]磁性：磁化率与温度的关系
Co64Fe11Nb5Si12B8合金磁导率与温度的关系
曲 线 Ｆ ｇ ２Ｂ Ｈ ｕ ｖ ｓｏ ６Ｆ ｌＮｂ ｉ ８ ｌ ｙ ａ ｎ ａｅ ｉ ｃ ｒ ｅ ｆＣｏ４ ｅ１ ５ １Ｂ ｌ ｎ ｅ ｌｄ Ｓ２ ａｏ
ａ ｆｅ ｅ ｅ ｔｄｉｆ ｒ ｎｔｔ ｍｐｅ ａ ｕ ｅ ｆ ｒ ｌ ｒｔ ｒ ｏ ｈ
１ 引 言
近些 年 来 ， 们 对 Ｃ 人 ｏ基 非 晶 进 行 了 大 量 的 研
究［ ； １ 作为 电子 器 件 使 用 的钴 基 非 晶、 米 晶合 金 ， 叫］ 纳 通 常是在 弱场 条 件 下使 用 ， 且 有些 器 件 是 在 环 境 温 而 度变化 的条 件下 使 用 ， 就 要 求 了解 合 金 的初 始 磁 导 这
象较奇 特 。
２ 实验 方 法
采用高 频感 应 炉熔 炼 母 合 金 ， 单 辊 急 冷 法 制 备 用
出宽 １ ｒｍ、 ２ 的 非 晶条 带 ， 环 状 试 样 和 长 条 ０ ａ 厚 ５ｍ 将 带试 样放人 不锈 钢 电阻 加 热 炉 中进行 热 处理 ， 全 过 其 程在 氩气保 护 下 完成 。环 状 试样 用 于磁 导率 的测 量 ， 条带 用于 Ｘ 射 线 衍 射 试 验 和磁 致 伸 缩 的测 量 。磁 导 率 是在 厂一５ Ｈｚ Ｈ一１ ６ ｍ 的条 件 下测 定 的 ， ０ 、 ． Ａ／ 试 样 在通有 氩气 的炉 内加 热 ， 温 速 度 为 １ ℃／ ｎ 升 Ｏ ｍｉ。Ｘ 射 线衍 射实验 是在 日本 理学 Ｄ／ ｘｒ ｍａ －Ｂ型转 靶 Ｘ射 线
缩 系数 变 小所 致 。
关键 词 ： Ｃ Ｆ １Ｎｂ Ｓ１Ｂ ｏ ｅ ５ ｉ ８合金 ； 晶 纳 米 晶 合 金 ； １ ２ 非 磁 导率 ： 磁致伸 缩 系数 中图分 类号 ： ＴＧ１ ３ ＴＧ１ ２ ２ １： ３． 文 献标识 码 ： Ａ 文章编 号 ：０ １９ ３ （０ ６ ０ －２ ４０ １０ －７ １ ２ ０ ）８ １０ －２
磁学性能习题整理
2J(J + 1)
2 × 4.5 × 5.5
3
√
4√
µJ = g J(J + 1)µB = 3 × 4.5 × 5.5µB ≈ 6.62µB
94 (µJ , H)max = gJ µB = 2 × 3 µB = 6µB
5.Briefly explain why the magnitude of saturation magnetization decreases with increasing temper-
(a)B-H磁化曲线为：
(b)以µ
=
B H
为纵坐标,H
为横坐标,利用题中所给数据可得如下µ
−
H 曲线。
从图中知,磁导率µ的最大值大约出现在磁场强度H = 100A/m处,µmax = 0.007H/m。
(c)磁导率µ的最大值大约出现在磁场强度H = 100A/m处。
(d)由磁化率χ与相对磁导率µr
=
线性关系。只在固有磁矩为0时才能观察。 来源:将材料放入外磁场中,外磁场对电子轨道运动回路有洛伦兹力作用。 顺磁性特点：磁场强度和外磁场H方向相同,磁化率>0,且数值很小,约10−2到10−5,磁化率和温度的关系遵守居里
定律,且M和H一般为线性关系。 来源：顺磁性材料的原子有未满壳层的电子,因此有固有磁矩,将材料放入外磁场中时,原子磁矩都有沿外磁场方
E
=
∫M
0
µ0HddM
=
V
µ0N Ms2 2
求有如下体积的单晶铁的退磁能:(a)具有单畴1 × 1 × 1cm3块体(b)直径为1 × 10−9m的小球。
∵单位体积铁磁性材料的退磁能为:
Ed
=
∫M
材料物理性能题库
材料物理性能题库 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN《材料物理性能》题库一、填空1．相对无序的固溶体合金，有序化后，固溶体合金的电阻率将。
2．马基申定则指出，金属材料的电阻来源于两个部分，其中一个部分对应于声子散射与电子散射，此部分是与温度的金属基本电阻，另一部分来源于与化学缺陷和物理缺陷而与温度的残余电阻。
3．某材料的能带结构是允带内的能级未被填满，则该材料属于。
4．离子晶体的导电性主要是离子电导，离子电导可分为两大类，其中第一类源于离子点阵中基本离子的运动，称为或，第二类是结合力比较弱的离子运动造成的，这些离子主要是，因而称为。
在低温下，离子晶体的电导主要由决定。
5．绝缘体又叫电介质，按其内部正负电荷的分布状况又可分为，，与。
6．半导体的导电性随温度变化的规律与金属，。
在讨论时要考虑两种散射机制，即与。
7．超导体的三个基本特性包括、与。
金属的电阻8．在弹性范围内，单向拉应力会使金属的电阻率；单向压应力会使率。
9．某合金是等轴晶粒组成的两相机械混合物，并且两相的电导率相近。
其中一相电导率为σ1，所占体积分数为φ，另一相电导率为σ2，则该合金的电导率σ= 。
10．用双臂电桥法测定金属电阻率时，测量精度不仅与电阻的测量有关，还与试样的的测量精度有关，因而必须考虑的影响所造成的误差。
11．适合测量绝缘体电阻的方法是。
12．适合测量半导体电阻的方法是。
13．原子磁矩包括、与三个部分。
14．材料的顺磁性来源于。
15．抗磁体和顺磁体都属于弱磁体，可以使用测量磁化率。
16．随着温度的增加，铁磁体的饱和磁化强度。
17．弹性的铁磁性反常是由于铁磁体中的存在引起所造成的。
18．奈尔点是指。
19．磁畴畴壁的厚度是由交换能与的平衡决定的。
20．在弹性范围内，当应力方向与铁磁性金属磁致伸缩为同向时，则应力对磁化有作用，反之起作用。
21．从微观上分析，光与固体材料的相互作用，实际上是光子与固体材料中的原子、离子与电子的相互作用，这种作用有两个重要的结果是与。
磁学学习题集
1. 顺磁性、抗磁性、铁磁性、反磁性的物理特征及代表性材料一、两种，它们的磁化率的温度关系。
金属导电电子的顺磁性（泡利顺磁性）磁化率FB E n 232μχ=的推导、各种抗磁性的来源。
顺磁性：一种弱磁性，呈现正的磁化率，数量级为10-5-10-2，磁性离子之间不存在明显的相互作用。
代表材料：FeCl2,CoCl2。
磁化率与温度的关系：居里定律和居里-外斯定律。
抗磁性：一种弱磁性，呈现负的磁化率，数量级为10-5，磁性离子之间不存在明显的相互作用，主要分为正常抗磁性和反常抗磁性（Bi ）。
代表材料：Ag,Ag,Cu 。
磁化率与温度的关系：正常抗磁性磁化率基本不随温度和磁场变化；反常抗磁性与温度和磁场有明显的依赖关系，在极低温下出现德哈斯-范阿尔芬效应。
正常抗磁性：电磁感应；反常抗磁性：导电电子受周期性晶格场的作用而引起的。
铁磁性：一种强磁性，在居里温度以下，存在自发磁化现象和分畴现象，近邻磁矩排列平行。
代表材料：Fe ，Co ，Ni,Fe3O4,Fe2O3。
磁化率与温度的关系：在居里温度以上，满足居里-外斯定律。
反铁磁性：一种强磁性，在居里温度以下，存在自发磁化现象和分畴现象，近邻磁矩排列反平行。
代表材料：MnO ，FeO 。
磁化率与温度的关系：在居里温度以上，满足居里-外斯定律。
金属导电电子的顺磁性推导：《铁磁学上》P57 2. 孤立原子的磁矩的组成。
用洪德法则分析单个离子（d 电子和f 电子）的磁矩。
原子组成晶体时轨道角动量冻结现象的理解、轨道角动量冻结的本质及其对磁矩的影响。
组成：轨道磁矩与自旋磁矩的耦合。
上P24分析例子：上P25。
轨道冻结：上P73。
3. 铁磁性的基本特征。
从唯象理论和交换作用理论的角度理解铁磁性物质的自发磁化和居里温度（包括反铁磁和亚铁磁情况）。
居里—外斯定律的推导、分子场的本质。
自旋波的理解与低温下铁磁体的磁化强度与温度的关系。
铁磁性基本特征：一种强磁性，在居里温度以下，存在自发磁化现象和分畴现象，近邻磁矩排列平行。
磁化率随温度变化的新研究初步进展-王华沛[1]
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2 采样及实验仪器与实验方法 本研究工作所需的实验是在中国科学院地址与地球物理研究所古地磁实验室完成的。所
使用的仪器是由捷克AGICO公司生产的KLY-3s旋转卡帕桥及其CS-3(L)温度控制系统。仪器 系统需装入颗粒或者粉末状的样品约 300mg，其使用频率为 875Hz，温度范围 20 oC—700 oC， 误差小于 2 oC。其测量磁化率之灵敏度高达 2.5×10-8 SI，最大量程 0.1 SI，具有自动置零和 自动调节量程的功能，误差小于 0.1%，可以在空气和氩气环境下连续自动测量不同温度下 样品的磁化率。样品的加热速率可以用图表figure 1 来描述，可见系统控温非常稳定，使得 样品升温和降温的过程都非常的均匀。
磁化率-实验报告
一、实验目的与要求1、测定物质的摩尔磁化率，估计待测金属配合物中心离子的未成对电子数，判断分子配键的类型。
2、掌握磁天平测定磁化率的原理和方法。
二、实验原理1、摩尔磁化率和分子磁化率在外磁场作用下，由于电子等带电粒子的运动，物质会被磁化而感应出一个附加磁场。
这个附加磁场H’的强度由物质的磁化率χ决定：H’=4πχH0χ为物质的体积磁化率，反映物质被磁化的难易程度，化学上常用摩尔磁化率χm表示磁化程度：χm=χMρ，单位为m3∙mol−1。
对于顺磁性物质，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩μm关系有：χm=χ顺=Lμ0μm23kT（μ0为真空磁导率，由于反磁化率较小，所以χ反忽略作近似处理）顺磁性物质χm与为成对电子数n的关系：μm=μB n n+2(μ B为玻尔磁子，μB=9.273×10-21erg·G-1 =9.273×10-28J·G-1 =9.273×10-24 J·T-1)2、摩尔磁化率的测定样品在非均匀磁场中受到的作用力F可近似为：F=12mχmμ0H2Mℎ在非均匀磁场中，顺磁性物质受力向下所以增重；而反磁性物质受力向上所以减重。
测定时在天平右臂加减砝码使之平衡。
设△m为施加磁场前后的称量，则：F=∆m−∆m0g所以：χm=2∆m−∆m0gℎMμ0mHΔm为样品管加样品后在施加磁场前后的称量差(g)；Δm0为空样品管在施加磁场前后的称量差(g)；g为重力加速度(9.8m·s-2)；h为样品高度(cm)；M为样品的摩尔质量(g·mol-1)；m为样品的质量(g)；H为磁极中心磁场强度(G)。
磁场强度H可由特斯拉计或CT5高斯计测量。
应该注意，高斯计测量的实际上是磁感应强度B，单位为T(特斯拉)，1T=104高斯。
磁场强度H可由 B =µ0H 关系式计算得到，H的单位为A·m-1。
也可用已知磁化率的硫酸亚铁铵标定。
快淬钕铁硼磁粉磁性能与温度关系的研究①
龙源期刊网
快淬钕铁硼磁粉磁性能与温度关系的研究①作者：李世贵李兆波王永强
来源：《科技创新导报》2012年第13期
摘要:研究温度变化对快淬钕铁硼磁粉磁性能的影响。
采用同一批次混合均匀的磁粉(1309A),在不同温度(10～30℃)下通过不同工艺制备出一定量磁体,通过检测得出磁性能,然后对这些数据进行研究以期得到温度与磁性能之间的关系。
剩余磁感应强度(Br)与磁极化强度矫顽力(Hcj)在一定区间内与温度具有一定的线性关系,即相应的温度系数α、β值一定,但其绝对值受制样工艺的影响较大。
关键词:快淬钕铁硼磁粉剩余磁感应强度矫顽力温度系数
中图分类号:TM273 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)05(a)-0005-02。
温度对煤岩磁性影响的实验研究
温度对煤岩磁性影响的实验研究张辛亥;秦政;卢苗苗;白祖锦【摘要】为了研究燃烧后火区中煤与围岩的磁性变化规律,为磁法探测煤田火区提供依据,选取黄陵矿区的岩石、煤矸石和弱黏煤,开展将样品从常温分梯度加热至600℃,待其降温至常温时,分别测定样品在不同磁场强度下的比磁化率的实验.结果表明:温度越高,煤岩比磁化率越大;与岩石和煤矸石相比,煤的比磁化率受温度的影响更加明显,温度25～200℃时煤显逆磁性,受外加磁场强度的影响不大;当升温至200～400℃时煤的磁化率迅速升高,500℃后增长趋势渐缓;再者经高温处理后煤的比磁化率同岩石、煤矸石一样随磁场强度的增大而减小.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2018(049)012【总页数】4页(P27-30)【关键词】温度;比磁化率;煤岩磁性;磁法探测;煤田火区【作者】张辛亥;秦政;卢苗苗;白祖锦【作者单位】西安科技大学,陕西西安 710054;西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西西安 710054;西安科技大学,陕西西安 710054;西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西西安 710054;西安科技大学,陕西西安 710054;西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西西安 710054;西安科技大学,陕西西安 710054;西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西西安 710054【正文语种】中文【中图分类】TD75+2.2煤田火灾严重威胁煤炭行业的安全生产和生态环境，探明火源位置并圈定火区的范围是灭火的前提[1-2]，磁法探测因其勘探效率高、成本低等优点，在煤田火区范围探测中具有广泛的应用前景[3-4]。
火区的煤层及围岩在经过火灾的高温灼烧后，由于内部结构和矿物成分发生改变，磁性也会出现异常[5-8]。
有专家学者对于煤岩磁异常的机理作出了一些研究：唐跃刚等[9]对煤中黄铁矿的磁性及其机理进行了研究，实验表明常温下不同煤级的煤均显逆磁性，不同煤岩成分的煤其比磁化率差别不大，并拟出了煤中黄铁矿磁化率的估算公式；朱晓颖等[10]对汝箕沟煤田的岩石进行高温模拟试验，发现岩石的磁性受到温度变化的影响显著，证明磁法探测可以有效地圈定火区位置；焦红光等[11]将煤系黄铁矿在氮气中进行热处理，发现样品热分解的同时其比磁化率升高，认为磁性增强的主要原因是黄铁矿热分解转化为磁黄铁矿。