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磁滯
鎖定
- 中文名
- 磁滯現象
- 外文名
- Magnetic hysteresis
- 應 用
- 硬盤
磁滯簡介
磁滯現象是指鐵磁性物理材料(例如:鐵)在磁化和去磁過程中,鐵磁質的磁化強度不僅依賴於外磁場強度,還依賴於原先磁化強度的現象。 當外加磁場施加於鐵磁質時,其原子的偶極子按照外加場自行排列。即使當外加場被撤離,部分排列仍保持:此時,該材料被磁化。 一旦被磁化了,其磁性會繼續保留。要消磁的話,只要施加相反方向的磁場就可以了。這亦是硬盤的記憶運作原理。
在鐵磁質中,磁場強度(H)和磁感應強度(B)之間的關係是非線性的。如果在增強場強條件下,此二者關係將呈曲線上升到某點,到達此點後,即使場強H繼續增加,磁感應強度B也不再增加。該情況被稱為磁飽和(magnetic saturation)。
如果此時磁場線性降低,該線性關係將以另一條曲線返回到0場強的某點,該點的B將被初始曲線的磁感應強度量BR叫做剩磁感應強度或剩磁(remanent flux density)相抵消。
如果繪製以外加磁場的全部強度的二者關係圖,將為S形的迴路。S的中間厚度描述了磁滯量,該量與材料的矯頑力相關。
該現象的實際影響可為,例如,當通過磁芯的外加電流被撤離,由於殘留磁場繼續吸引電樞,而引起滯後從而延遲磁能的釋放。
對於一種特殊材料,該曲線會影響一個磁路的設計。
為了最小化該影響和減小相關的能量損失,從而採用具有低矯頑力和低遲滯損失的鐵磁性物質,例如坡莫合金(鐵鎳合金,透磁合金)。
磁滯鐵磁性
基本上鐵磁性這個概念包括任何在沒有外部磁場時顯示磁性的物質。至今依然有人這樣使用這個概念。但是通過對不同顯示磁性物質及其磁性的更深刻認識,學者們對這個概念做了更精確的定義。 一個物質的晶胞中所有的磁性離子均指向它的磁性方向時才被稱為是鐵磁性的。 若其不同磁性離子所指的方向相反,其效果能夠相互抵消則被稱為反鐵磁性。 若不同磁性離子所指的方向相反,但是有強弱之分,其產生的效果不能全部抵消,則稱為亞鐵磁性。
物質的磁性現象存在一個臨界温度,在此温度之上,鐵磁性會消失而變成順磁性,在此温度之下鐵磁性才會保持。 對於鐵磁性和亞鐵磁性物質,此温度被稱為居里温度(雖然都稱為居里温度,但二者是有差別的);對於反鐵磁性物質,此温度被稱為奈爾温度。