《2022年磁学基础与磁性材料+严密第一章、三章以及第七章答案 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年磁学基础与磁性材料+严密第一章、三章以及第七章答案 .pdf(21页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、磁性材料的分类名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 21 页 -第一章磁学基础知识答案:1、磁矩2、磁化强度名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 21 页 -3、磁场强度H 4、磁感应强度B 磁感应感度,用B表示,又称为磁通密度,用来描述空间中的磁场的物理量。其定义公式为(百度百科)磁感应强度(magnetic flux density),描述 磁场强弱和方向的 基本物理量。是矢量,常用符号B表示。磁感应强度也被称为磁通量 密度或磁通密度。在物理学中磁场的强弱使用磁感强度(也叫磁感应强度)来表示,磁感强度大表示磁感强;磁感强度小,表示磁感弱。5、
2、磁化曲线磁化曲线是表示物质中的磁场强度 H与所感应的 磁感应强度B或磁化强度 M之间的关系6、磁滞回线()(6 磁滞回线 (hysteresis loop):在磁场中,铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示,当磁化磁场作周期性变化时,铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线,这条闭合线叫做磁滞回线。)7、磁化率名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 21 页 -磁化率,表征磁介质属性的物理量。常用符号x 表示,等于磁化强度M 与磁场强度 H 之比。对于各向同性磁介质,x 是标量;对于各向异性磁介质,磁化率是一个二阶张量。8、磁导率磁导率(permeabi
3、lity):又称导磁系数,是衡量物质的导磁性能的一个物理量,可通过测取同一点的B、H值确定。二矫顽力-内禀矫顽力和磁感矫顽力的区别与联系矫顽力分为磁感矫顽力(Hcb)和内禀矫顽力(Hcj)。磁体在反向充磁时,使磁感应强度 B 降为零所需反向磁场强度的值称之为磁感矫顽力。但此时磁体的磁化强度并不为零,只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消。(对外磁感应强度表现为零)此时若撤消外磁场,磁体仍具有一定的磁性能。使磁体的磁化强度 M 降为零所需施加的反向磁场强度,我们称之为内禀矫顽力。内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量,是表示材料中的磁化强度M 退到零的矫顽力。在磁体使用中,磁体矫顽力
4、越高,温度稳定性越好。(2)退磁场是怎样产生的?能克服吗?对于实测的材料磁化特性曲线如何进行退磁校正?产生:能否克服:因为退磁场只与材料的尺寸有关,短而粗的样品,退磁场就很大,因此可以将样品做成长而细的形状,退磁场就将会减小。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 21 页 -然而实际工作中,材料的尺寸收到限制,因此不可避免的受到退磁场的影响。校正:由于受到退磁场的影响,作用在材料中的有效磁场Heff 比外加磁场 Hex要小。即(3)物质的磁性可以分为几类?它们各有什么特点?(1)抗磁性(2)顺磁性名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 21 页 -
5、(4)磁性材料可以分为几类?它们各有什么特点?名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 21 页 -1_3 以长为 20cm,半径 2cm的螺线管由200 匝线圈绕制而成,其中通以 I=0.5A 的电流,试计算此时螺线管中部和端部的H和 B的大小。解:在端部,视为载流环形线圈模型,则H=I/2r,由 I=0.5A,r=0.02m,所以有H=12.5A/m 在中部,则为载流螺线管模型,有H=n*I,由 n=200/0.2,I=0.5A,所以有H=500A/m。14某一铁的旋转椭球长轴为1毫米,短轴直径为 0.1 毫米,饱和磁环强度为u0Ms=2.1T,求长轴和短轴方向的退磁场
6、。解:长轴/短轴=1/0.1=10 查表可知,当椭球的的纵横比为10 时,沿长轴的退磁因子Nz=0.0203,又 Nx+Ny+Nz=1,所以 Nx=Ny=0.48985.由退磁场公式:长轴退磁场Hd1=NMs=0.0203*2.1=0.04263Am 同理短轴退磁场Hd2=10.286859Am 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 21 页 -名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页,共 21 页 -单畴,形成一个单畴。磁泡动态磁滞回线截止频率二1、什么叫磁晶各向异性和磁致伸缩?它们的产生机理各是什么?名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第
7、9 页,共 21 页 -什么是磁晶各向异性:产生机理:源什么叫磁致伸缩产生机理:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页,共 21 页 -(2)材料的磁化机制有几种?各有什么特点?有两种:畴壁位移(壁移磁化)和磁畴转动壁移磁化:在有效场作用下,自发磁化方向接近于H方向的磁畴长大,而与H方向偏离较大的近邻磁畴相应缩小,从而使畴壁发生位置变化其实质是:在 H作用下,磁畴体积发生变化,相当于畴壁位置发生了位移。壁移磁化的物理本质是畴壁内每个磁矩向着H方向逐步地转动磁畴转动:磁畴转动磁化过程:在H 0时,铁磁体磁畴内所有磁矩一致向着H方向转动的过程。外磁场的作用是导致磁畴转动的根本原
8、因及动力(即H 0时,总自由能将发生变化,其最小值方向将重新分布,磁畴的取向也会由原来的方向向 H方向转动)(3)磁损耗通常包括几类?各有哪些影响因素?哦流损耗:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页,共 21 页 -比。磁滞损耗:剩余损耗:三(1)解:Co为六角晶体,其等效各向异性场公式Hk=2Ku1/u0Ms 带入数据可得Hk=4.58*exp(5)(2)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页,共 21 页 -解:习题七第七章1、什么是磁性液体?与传统意义上的固态磁性材料相比,名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页,共 21 页
9、-磁液有何特征?与传统磁性材料相比的特性:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页,共 21 页 -名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页,共 21 页 -2、磁性液体包括哪几类?有哪些应用?分为三类应用名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页,共 21 页 -应用解 2:1、磁液密封2、磁性液体研磨3、磁性液体在扬声器上的应用4、磁性液体在潜艇推进器上的应用5、磁液在生物医学方面的应用6、磁性液体在分离技术方面的应用名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 17 页,共 21 页 -5、何为磁电阻?磁电阻效应包括哪些种类?各自产
10、生的机理是什么?产生机理:6、列举磁电阻效应的典型效应1、2、3、效应7、简述实现磁制冷的原理和技术名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 18 页,共 21 页 -技术:8、列举典型的磁制冷材料。指出磁制冷的应用场合和所面临的问题。典型制冷材料:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 19 页,共 21 页 -(1)低温区:(2)中温区磁制冷材料:(3)高温区磁制冷材料a、重稀土及其合金b、稀土-过渡金属化合物c、过渡金属及其化合物d、钙钛矿氧化物磁制冷材料应用场合以及所面临的问题:所面临的问题:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 20 页,共 21 页 -名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 21 页,共 21 页 -