鐵磁材料的磁滯回線和基本磁化曲線實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告 評(píng)分： 系 級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 日期 實(shí)驗(yàn)題目：鐵磁材料的磁滯回線和基本磁化曲線 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫J(rèn)識(shí)鐵磁物質(zhì)的磁化規(guī)律；測定樣品的基本磁化規(guī)律，作μ-H曲線；計(jì)算樣品的Hc、Br、Bm和（Hm，Bm）等參數(shù)；測繪樣品的磁滯回線，估算其磁帶損耗。 實(shí)驗(yàn)原理：鐵磁物質(zhì)在外磁場作用下被強(qiáng)烈磁化，故磁導(dǎo)率μ很大；在磁化場作用停止后，鐵磁質(zhì)可以保留磁化狀態(tài)。 以B為縱軸，H為橫軸作圖，原點(diǎn)表示磁化之前物質(zhì)處于磁中性狀態(tài)，B=H=0，當(dāng)H開始增加時(shí)，B隨之增加。如右上圖中a，稱為起始磁化曲線。當(dāng)H從Hm減小時(shí)，B沿滯后于H的曲線SR減小，這就是磁滯現(xiàn)象。當(dāng)H=0時(shí)，B=Br稱為保留剩磁。當(dāng)B=0時(shí)，H=-Hc，Hc稱為矯頑力。 當(dāng)磁場沿Hm→0→-Hc→-Hm→0→Hc→Hm次序變化時(shí)，相應(yīng)的B沿一條閉合曲線變化（右上圖），這個(gè)曲線就是磁滯回線。若鐵磁材料在交變電場中不斷反復(fù)被磁 圖一：磁滯回線 化、去磁化，那么材料在這個(gè)過程中要消耗額外的能量，稱為磁滯損耗，其值與磁滯回線面積成正比。 磁滯回線的頂點(diǎn)的連線稱為基本磁化曲線（右下圖）。 圖二：基本磁化曲線 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 1、將儀器的連線連接好，開啟儀器； 2、退磁后，將額定電壓調(diào)至3.0V，測量鐵磁質(zhì)的磁滯回線； 3、將電壓從0.5V逐漸調(diào)至3.0V，依次得到Bm、Hm，從而得到鐵磁質(zhì)的基本磁化曲線。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)： 磁滯回線： H（A/m） 87.9 114.7 143.3 171.6 191.0 193.5 181.7 156.6 B（T） 0.338 0.435 0.511 0.568 0.599 0.604 0.591 0.561 H（A/m） 122.0 83.3 48.6 18.3 -4.6 -21.8 -36.2 -50.7 B（T） 0.510 0.441 0.360 0.268 0.163 0.054 -0.059 -0.170 H（A/m） -69.1 -92.4 -118.8 -148.3 -172.9 -184.9 -180.0 -161.5 B（T） -0.279 -0.383 -0.468 -0.535 -0.580 -0.599 -0.593 -0.571 H（A/m） -131.5 -93.5 -56.8 -23.5 2.2 23.2 39.1 51.8 B（T） -0.530 -0.469 -0.394 -0.306 -0.207 -0.100 0.011 0.122 H（A/m） 66.9 87.8 B（T） 0.234 0.341 表一：磁滯回線數(shù)據(jù) 基本磁化曲線： U（V） 0.5 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 Hm（A/m） 27.341 42.064 50.476 63.095 79.921 96.746 117.778 B（T） 0.096 0.177 0.234 0.294 0.349 0.406 0.466 U（V） 2.7 3.0 Hm（A/m） 143.016 172.461 B（T） 0.523 0.581 表二：基本磁化曲線數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)處理： 磁滯回線 根據(jù)數(shù)據(jù)作圖得： 圖三：實(shí)驗(yàn)測量所得磁滯回線 從圖中大致得到：Bm=0.604T；Hm=194.0A/m；Br=0.183T；Hc=37.3A/m。 基本磁化曲線 根據(jù)數(shù)據(jù)作圖得： 圖四：實(shí)驗(yàn)所得基本磁化曲線 實(shí)驗(yàn)小結(jié)： 1、 本實(shí)驗(yàn)原理相對(duì)比較簡單，操作上也沒有什么難點(diǎn)，但是應(yīng)該注意每次進(jìn)行完一次測量，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行退磁處理，否則測量結(jié)果將不準(zhǔn)確； 2、 實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)若使用電壓越高，那么進(jìn)行一次退磁后的剩磁會(huì)越多，這和電壓高所帶來的更大的磁滯現(xiàn)象有關(guān)； 3、 實(shí)驗(yàn)最終所得結(jié)果比較理想，磁滯曲線和基本磁化曲線與標(biāo)準(zhǔn)圖樣相比基本相同。