磁化曲线
工频变压器的磁化曲线
工频变压器的磁化曲线
答：工频变压器的磁化曲线是描述变压器铁芯在磁场作用下的磁化行为的曲线。
工频变压器的磁化曲线通常表示为磁感应强度B与磁场强度H之间的关系。
在磁化曲线上，可以观察到不同的区域，包括未磁化区、磁饱和区、磁导率逐渐下降区、磁导率接近常数区等。
工频变压器的磁化曲线反映了铁芯在不同磁场强度下的磁性能变化。
通过磁化曲线的测量和分析，可以了解变压器的磁性能参数，如磁导率、磁饱和度等，从而评估变压器的性能和可靠性。
需要注意的是，实际的工频变压器的磁化曲线可能会受到制造工艺、材料、工作温度等因素的影响而有所不同。
因此，在进行磁化曲线的测量和分析时，需要结合实际情况进行综合考虑。
高斯计硅钢片磁化曲线
高斯计硅钢片磁化曲线
高斯计（Gaussmeter）是用于测量磁场强度的仪器，通常用于测量磁铁、磁体或磁性材料的磁场。
磁化曲线是描述材料在不同外部磁场下的磁性特性的图形，通常是磁场强度（H）与材料磁感应强度（B）之间的关系。
这种关系通常被称为磁滞回线。
对于硅钢片（也称为硅钢铁芯），它通常用于电动机、变压器和发电机等电磁设备中，其磁化曲线是非常重要的。
硅钢片具有低磁滞损耗和低涡流损耗，因此在这些应用中广泛使用。
硅钢片的磁化曲线通常表现为一个磁滞回线，其中磁感应强度（B）随外部磁场强度（H）的变化而发生变化。
硅钢片的磁化曲线通常具有以下特点：
1. 饱和磁感应强度：硅钢片的磁化曲线在一定的外部磁场强度下趋于饱和，此时材料的磁感应强度不再增加。
2. 剩磁：在消除外部磁场后，硅钢片仍会保留一定的磁感应强度，这被称为剩磁。
3. 磁滞性能：硅钢片的磁滞性能描述了材料在不同磁场条件下的响应。
这包括磁滞回线的形状、矫顽力（材料重新磁化所需的外部磁场强度）和饱和磁感应强度等参数。
硅钢片的磁化曲线可以通过高斯计测量来获取，然后绘制出磁滞回线图，以分析材料的磁性能。
这些数据对于电机和变压器等设备的设计和性能优化非常重要。
磁化曲线
Hm
b
c
d
单位体积 磁滞损耗
e
f
g j
t
wm
HdB
L
B
磁带去磁原理：
i
t
磁头
o
H i
H
H
t
o H
NSNSNSNSNSSNNSNSNSNSNSNSSNSNSNSNSNS
H t
t
四）磁性材料的分类 1）按矫顽磁力分：
软磁性材料--Br小Hc小磁滞回线细长，适用 制造电机、变压器等。
硬磁性材料--Br大Hc大磁滞回线“肥胖”，适 用制造永久磁铁、磁电式仪表等。
B
tg
H
B
H
2）铁磁性材料的磁化曲线
实验电路： A
R
铁磁质
磁 通 计
起始磁化曲线：
BB
cc
bb
aa O
Oa段 H B,
起始段（a点称为跗点）
HH
ab 段 H B
直线段（b点称为膝点）
bc段
饱和段
起始磁化曲线： B
d
BH 关系是非线性的
定义：
静态磁导率
H B tg 1
H
动态磁导率
t
HcHm
0Bj
（剩磁）
b 反复十多次磁化后的磁化曲线--“磁滞回线”
Bc
b
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱBr
j
d
gH
o
Hc
Hc
f e
o
物质
居里点
二）温度对铁磁质的影响
存在居里点--使铁磁质变为 顺磁质的温度。
铁 1043K
钴 1400K
镍 637K
综上所述：磁性材料特点：
铁氧体 磁化曲线
铁氧体磁化曲线铁氧体是由铁氧矿晶体组成的一类陶瓷材料，具有良好的磁性能。
其中最常用的是氧化铁镍锌铁氧体（Ni-Zn ferrite）和氧化铁铜锌铁氧体（Cu-Zn ferrite），它们用于制造变压器、电感器、磁芯等电子元件。
铁氧体的磁性能是其重要的物理性质之一。
其磁化曲线是指一定外加磁场下，铁氧体样品的磁化强度与磁场强度之间的关系，通过磁化曲线可以了解样品的磁化特性。
磁化曲线的特点铁氧体的磁化曲线通常是典型的半椭圆形，如下图所示：磁化曲线的横坐标为外加磁场强度，单位是Oe或A/m，纵坐标为样品的磁感应强度，单位是G或T。
磁化曲线的典型特点是在低磁场下，样品的磁感应强度迅速增加，到一定磁场强度后趋于饱和。
在磁场降至零时，样品的磁感应强度并不为零，而是存在一定的剩磁，这是由于样品中磁矩的自发磁化导致的。
在磁场方向与样品中心垂直时，磁化曲线的最大输出磁感应强度称为饱和磁感应强度，BSAT，它是铁氧体磁性能的重要参数之一。
饱和磁感应强度越高，说明铁氧体的磁性能越强。
影响磁化曲线的主要因素铁氧体磁化曲线的形态和特性与样品的制备、化学成分、晶体结构、温度等因素都有关系。
以下是影响铁氧体磁化曲线的几个主要因素：1.铁氧体的烧结温度和过烧时间。
烧结温度和过烧时间是影响铁氧体晶体尺寸和界面结构的重要因素，进而影响铁氧体的磁性能。
过高或过低的烧结温度和过烧时间都会使铁氧体的磁性能降低。
2.铁氧体的化学成分。
不同化学成分的铁氧体具有不同的磁性能。
分别含有氧化铁、氧化镍和氧化锌的Ni-Zn ferrite及Cu-Zn ferrite材料具有不同的饱和磁感应强度。
3.晶体结构。
晶体结构是决定铁氧体磁性能的关键因素。
Ni-Zn ferrite属于尖晶石结构，Cu-Zn ferrite属于非晶质或部分结晶状态。
晶体结构不同，其磁性能也不同。
4.外加磁场的方向和大小。
铁氧体的磁性能与磁场的方向和大小有关。
在磁场方向与样品中心垂直时，铁氧体的饱和磁感应强度会比在平行方向下高一些。
磁化曲线的起始段变化
磁化曲线的起始段变化
磁化曲线指的是描述磁材料磁化状态的曲线。
在磁化曲线中，起始段变化是指当磁场从0开始增加时，磁矩的变化。
在起始段变化的阶段，磁矩的变化非常明显。
当磁场增加时，磁矩也会随之增加，但增加速度会逐渐减缓。
磁化曲线的起始段变化对于磁材料的磁化特性有着很大的影响。
起始段变化的大小和特征与材料的类型、结构、组成及其制备工艺等诸多因素有关。
因此，在实际应用中，对于不同类型的材料，需要进行系统的磁化曲线研究，以便更好地了解其磁特性，为工程应用提供可靠的依据。
铁磁性物质的磁化曲线课件
磁场方向
当磁场方向与铁磁性物质 的易磁化轴不平行时，会 导致饱和磁化强度的降低 。
晶粒尺寸
铁磁性物质的晶粒尺寸越 小，其饱和磁化强度越高 ，对磁化曲线的影响也越 大。
04
铁磁性物质的应用
在电力工业中的应用
变压器铁芯
01
铁磁性物质用于制造变压器，利用其磁化特性实现电能转换。
发电机和电动机的铁芯
02
材料的多功能化。
磁化曲线测量技术的发展
高精度测量技术
发展高精度、高分辨率的磁化曲线测量技术，提 高测量数据的可靠性和准确性。
动态测量技术
研究能够实时监测铁磁性物质动态磁化过程的测 量技术，以揭示其复杂的磁化行为。
无损测量技术
开发无损、非接触式的磁化曲线测量技术，减少 对被测材料的损伤和干扰。
铁磁性物质在新能源领域的应用前景
再随磁场强度H的增加而增加，此时的磁感应强度称为饱和磁化强度。
02
矫顽力
为了使铁磁性物质完全去磁，需要施加的反向磁场强度，矫顽力的大小
反映了铁磁性物质的剩磁大小。
03
饱和磁化强度与矫顽力的关系
两者反映了铁磁性物质的磁性能，是描述铁磁性物质的重要参数。
磁化曲线的影响因素
01
02
03
温度
随着温度的升高，饱和磁 化强度和矫顽力均有所降 低，对磁化曲线的影响较 大。
磁性发电机
利用铁磁性材料的磁性能，开发高效、环保的磁性发电机，为新 能源发电提供新的解决方案。
磁制冷技术
研究基于铁磁性材料的磁制冷技术，实现高效、节能的制冷效果 ，替代传统制冷方式。
磁场储能
探索利用铁磁性材料的磁场储能技术，提高能源利用效率和系统 稳定性。
磁滞回线测量与磁化曲线绘制
磁滞回线测量与磁化曲线绘制
一、引言
磁滞回线测量与磁化曲线绘制在磁性材料研究领域具有重要意义。
磁性材料在外加磁场下会产生磁化现象，通过对材料磁化行为的测量和分析，可以深入了解材料的磁性特性和性能。
二、磁滞回线测量方法
1. 磁滞回线的定义
磁滞回线是材料在磁场强度逐渐增大或减小时，磁化强度随之变化的曲线。
它反映了材料在外磁场作用下的磁性响应特征。
2. 磁滞回线测量原理
磁滞回线测量通常使用霍尔效应传感器或磁通变送器等设备，通过在外磁场下对材料磁化强度的实时监测，可以得到完整的磁滞回线曲线。
3. 磁滞回线测量步骤
•样品预处理
•磁场调节
•磁滞回线测量
•数据采集与记录
三、磁化曲线绘制
1. 磁化曲线的含义
磁化曲线是描述材料在外磁场作用下磁化强度随磁场强度变化的曲线。
它是材料磁化特性的重要表征之一。
2. 磁化曲线绘制方法
磁化曲线的绘制通常采用磁感应强度和磁场强度为横纵坐标，通过实验测量数据点的绘制和曲线拟合等方法得到完整的磁化曲线。
3. 磁化曲线的分析与应用
通过对磁化曲线的分析可了解材料的剩磁、矫顽力、饱和磁化强度等参数，进而评估材料的磁性性能和应用潜力。
四、结论
磁滞回线测量与磁化曲线绘制是磁性材料研究中必不可少的分析手段，对于研究材料的磁性特性和性能具有重要意义。
通过合理的实验设计和数据分析，可以全面了解材料的磁化行为，为材料设计和应用提供科学依据。
以上是关于磁滞回线测量与磁化曲线绘制的简要介绍，希望对读者有所启发。
非晶合金材料2605sa1磁化曲线和损耗曲线
非晶合金材料2605SA1是一种具有优异磁性能的材料，在磁性材料领域有着广泛的应用。
在研究非晶合金材料2605SA1的磁性能时，磁化曲线和损耗曲线是两个非常重要的参数，可以直观地反映材料的磁性能和功耗特性。
本文将分别从磁化曲线和损耗曲线两个方面对非晶合金材料2605SA1的磁性能进行探讨。
1. 磁化曲线磁化曲线是描述材料磁化特性的重要参数，它反映了材料在外加磁场作用下的磁化过程。
对于非晶合金材料2605SA1来说，其磁化曲线的特点主要包括饱和磁感应强度、剩余磁感应强度、矫顽力和磁导率等。
1.1 饱和磁感应强度作为材料的基本磁性能参数之一，饱和磁感应强度反映了材料在磁化过程中能达到的最大磁感应强度。
对于非晶合金材料2605SA1而言，其饱和磁感应强度高，表明其磁化能力强，适用于要求高磁感应强度的领域。
1.2 剩余磁感应强度剩余磁感应强度是指在去除外加磁场后材料中仍残留的磁感应强度。
对于非晶合金材料2605SA1来说，其剩余磁感应强度较低，表明其具有良好的磁消磁特性，能够快速消除外界磁场的影响。
1.3 矫顽力矫顽力是描述材料抵抗外加磁场的能力，也可以理解为去磁化材料所需的磁场强度。
对于非晶合金材料2605SA1而言，其矫顽力较小，表明其易于磁化和去磁化，具有较好的磁性响应速度。
1.4 磁导率磁导率是描述材料对磁场响应的能力，是磁化曲线中的重要参数之一。
对于非晶合金材料2605SA1来说，其磁导率较高，表明其具有良好的磁性能，能够快速响应外加磁场的变化。
2. 损耗曲线损耗曲线是描述材料在磁化过程中的能量损耗特性的参数，它直接影响着材料在实际应用中的功耗和效率。
对于非晶合金材料2605SA1来说，其损耗曲线主要包括铁损和涡流损耗。
2.1 铁损铁损是非晶合金材料在外加交变磁场中产生的能量损耗，其大小取决于材料的磁导率、频率和磁感应强度等因素。
对于非晶合金材料2605SA1而言，其铁损较低，表明其在高频磁场下具有较低的能量损耗，能够提高材料的工作效率。
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非磁性材料- r 1 的物质（顺磁质、抗磁质） 磁性材料-- r 1的物质（Fe、Co、Ni及其
合金如硅钢片、坡莫合金、赫斯勒合金等）
可见区别在于相对磁导率的不同，或B/H的值
不同。研究磁性材料就是研究BH曲线
----磁化曲线。
B
Br H co
H
Hc
一）磁化曲线 1）非磁性材料的磁化曲线
a
12
磁畴在外磁场作用下的两种变化
1）畴壁扩充
2）磁畴转向 H
H
H
自发的磁化强度与外场 一致的磁畴畴壁向外扩 张。
a
在强磁场作用下磁畴 的磁化强度转向与外 磁场一致。
13
2）用磁畴结构解释铁磁质的特性
铁磁质在交变电流的励磁下反复磁化使其温度 升高的，要损失能量，称为磁滞损耗，磁滞损 耗与磁滞回线所包围的面积成正比。
b’
d
-Bmax
铁磁物质的起始磁化曲线和磁滞回线
B
+Bmax
b
·
4·
+Bm
a
·3
c
c’
H
-Hmax
-HC
0
HC
+Hmax
-Bm
1·
·
·2
b’
d
-Bmax
铁磁物质的起始磁化曲线和磁滞回线
a
22
B
Br
c
b j
二）温度对铁磁质的影响
d gH Hc o Hc
存在居里点--使铁磁质变为 顺磁质的温度。
e
f o
物质 铁
钴
镍
居里点 1043K 1400K 637K
a
9
综上所述：磁性材料特点：
1）B、H具有非线性关系，r.m 数值都很大。
2）有剩磁，去磁要有矫顽力Hc 3）具有使铁磁质性质消失的“居里点”。
磁 通 计
a
5
起始磁化曲线：
Oa段 HB,
BB
cc
bb
起始段（a点称为跗点）
aa O
HH ab 段 HB
直线段（b点称为膝点）
bc段 饱和段
a
6
起始磁化曲线： BH 关系是非线性的
B
定义： 静态磁导率
H Btg1
H
动态磁导率
d
H
d
dBt dH
g1
H
a
7
Br B c b
i j
d ag H
Hc o Hc ef
以螺绕环为例：
B
B0nI
Hn I I
tg
H
B/H0
a
2
测量电路：
A
磁
通
计
R
B
tg
H
a
3
BnI H n II B
B/H0
非磁性材料的特点：
tg
H
1）其斜率t0g为一常数0，BH曲线为一直线
B
2）BH曲线具有可逆性。
H B ,H B
H
H 0,B 0
a
4
2）铁磁性材料的磁化曲线
实验电路：
A
R
铁磁质
硬磁性材料--Br大Hc大磁滞回线“肥胖”，适 用制造永久磁铁、磁电式仪表等。
B
Br
H
Hco Hc
B
Br
Hc o
H
Hc
a
18
2）按磁滞回线形状分： 非矩形磁性材料 矩形磁性材料。
B
Br
Hc o
H
Hc
定义：
矩形系数
Br
Bm
Bm B
Br
Hc
H
a
19
B
+Bmax
a
b
c
c’
H
-Hmax
-HC
0
HC
+Hmax
e
d c Hm b
单位体积
磁滞损耗
wm
HdB
L
f
gj
t
a
16
B
磁带去磁原理： i
t
磁头 o
H
i
H
H
t
o H
NSNSNSNSNSSNNSNSNSNSNSNSSNSNSNSNSNS
H
t
t
a
17
四）磁性材料的分类 1）按矫顽磁力分：
软磁性材料--Br小Hc小磁滞回线细长，适用 制造电机、变压器等。
磁滞 现象是由于掺杂和内应力等的作用，当撤 掉外磁场时磁畴的畴壁很难恢复到原来的形状， 而表现出来。
a
14
B
Br
cb
i j
dag H
Hc o Hc ef
o
H
d c Hm b
e f gj
t
H
H
oa 段
ab段
畴壁扩充 磁畴吞并
H H
b i段
a
15
B
Br
cb
i j
dag H
Hc o Hc ef
o
H
剩磁 矫顽力 敲打和加热可以去磁。 磁滞损耗
o
H
d cH m b
在交变电流（H）作用 下的BH曲线
a 首次磁化曲线
H
B
0Hm
0BmHm0Bm源自r（剩磁）0-Hc矫顽力 B0
e
-Hc-Hm 0-Bm
B的变f g化落j后H的0-H变mH化c，矫0 顽这力种现B-m象Br叫-B0“（r 磁剩滞磁”）
t
Hca Hm
0Bj
8
b反复十多次磁化后的磁化曲线--“磁滞回线”
a
10
三）磁畴学说 1）铁磁质的磁畴结构
铁磁质是由一些自发磁化的区域--磁畴构成
多
单
晶
晶
体
体
体积：10-6cm 含铁原子数：1017---1021个
a
11
一种量子作用---电子轨道交叠产生的一 种交换耦合作用，使电子自旋取一致平 行的排列，形成自发的磁化区域--磁畴。
畴壁--两个磁畴之间的过度部分--“布洛赫壁” 厚度在10-6cm左右。