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如果媒质是各向异性的,则Ⅹ为一张量。对于铁磁质,M和B、H之间有复杂的非线性关系(见磁滞回线)。
在外磁场作用下,磁介质磁化后出现的磁化电流要产生附加磁场,它与外磁场之和为总磁场B。对于线性各 向同性磁介质,M与B、H成正比,顺磁质的M与B、H同方向,抗磁质的M与B、H反方向。对于各向异性磁介质,M与B、H成正比,但比例系数是一个二阶张量。对于铁磁质,M和B、H之间有复杂的非线性关系,构成磁滞回线。
在国际单位制(SI)中,磁化强度M的单位是安培/米(A/m)。
磁化强度,magnetization,描述磁介质磁化状态的物理量。是磁化强度,通常用符号M表示。
定义为媒质微小体元ΔV内的全部分子磁矩矢量和与ΔV 之比,即对于顺磁与抗磁介质,无外加磁场时,M恒为零;存在外加磁场时,则有
或
其中H是媒质中的磁场强度,B是磁感应强度,μ0是真空磁导率,它等于4π×10^-7H/m。χ是磁化率,其值由媒质的性质决定。顺磁质的χ为正,抗磁质的χ为负。
20号钢磁化实测曲线
20号钢和 45号钢磁化实测曲线 磁场强度 H/(A/m) 20 号钢 2500 1.135T 5000 1.485 10000 1.700 15000 1.820 20000 1.895 30000 1.990 40000 2.055 50000 2.090 70000 2.140 100000 2.090 150000 2.265 200000 2.335 250000 2.405 300000 - 磁导率计算: H B=μ 如果将 B-H 曲线用高阶抛物线表示, nn HKB 1 = ,则 n n n HK - = 1 μ ,便可直接由 H 计算磁导率 μ。 对于 20号钢,可推荐选取系数 ,12=n 845.0=nK ,于是 12 1 845.0 HB = , 12 11 845.0 - = Hμ 。
饱和磁化强度是铁磁性物质的一个特性。铁磁性物质在外磁场作用下磁化,开始时,随着外磁场强度的逐渐增加,物质的磁化强度也不断增大;当外磁场增加到一定强度以后,物质的磁化强度便停止增加而保持在一个稳定的数值上,这时物质达到了饱和磁化状态。这个稳定的磁化强度数值就叫做这个物质的饱和磁化强度。不同种类的铁磁性物质,饱和磁化强度的数值也不同 。
(1)硬质合金饱和磁化强度Ms值与合金的碳含量有良好的单一性对应关系。合金碳含量变化量为0.01% 时, Ms的相应变量约为0.0022T。利用合金碳含量与Ms的关系曲即可测定合金的碳含量,精度可达0.01%。
(2)Ms值与合金内部微观组织结构有良好的对应关系。当合金处在γ WC两相区,γ WC η贫碳区,γ WC C 富碳区,能呈现不同的Ms值。两相区合金Ms值达最大值标志合金达到最佳性能。在Aoo状态时Ms值可充分地反映出合金的抗弯强度值。
(3)Ms值是检验合金η相重量百分含量的准确物理量。合金碳含量低于化学计量量时, 出现η相, Ms值下降幅度达最大值的40~50%。准确制订Ms值与η相含量的关系曲线,即可测定合金Ms值,确定合金η相的百分含量。
(4)Ms值是准确标志合金接近理论碳含量高碳区或低碳区的可靠物理量。据W-C-Co 状态图,不同Co含量的合金的两相区宽度为0.17~0.42% , 其Ms变化量相应为0.030~0.080T,因而合金碳含量即使在0.01 % 内变动,Ms值也可以跟踪指示 。2100433B
磁介质磁化程度取决于组成磁介质的每个分子磁矩的大小以及它们排列整齐的程度。用
本质:单位体积内所有分子磁矩的矢量和。
磁化强度的SI单位:A/m
顺磁性物质的磁化强度与磁场的方向相同,抗磁性物质的磁化程度与磁场的方向相反。真空的磁化强度为零,因为真空无分子磁矩。