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1、铁磁性 居里点温度第1页，共11页，编辑于2022年，星期三知识准备：知识准备：n磁介质放入磁场中会产生一个附加的磁场，使原来的磁场发生变化。这种现象叫磁介质的磁化。物质在外磁场中呈现物质在外磁场中呈现微弱微弱的磁性，磁化后有与外磁场的磁性，磁化后有与外磁场反方向反方向的附加磁场的附加磁场物质在外磁场中呈现物质在外磁场中呈现微弱微弱的磁性，磁化后有与外磁场的磁性，磁化后有与外磁场同方向同方向的附加磁场的附加磁场物质在外磁场中产生物质在外磁场中产生非常强非常强的与外磁场的与外磁场同方向同方向的附加磁场的附加磁场顺磁质顺磁质抗磁质抗磁质铁磁质铁磁质当温度上升到当温度上升到某一温度某一温度时时居里温
2、度（居里温度（TC）第2页，共11页，编辑于2022年，星期三加热炉加热炉 初步了解铁磁物质由铁磁性转变为顺磁性的初步了解铁磁物质由铁磁性转变为顺磁性的微观机理；微观机理；学习学习JLD-II型居里温度测试仪测定居里温度型居里温度测试仪测定居里温度的原理和方法；的原理和方法；测定铁磁样品的居里温度。测定铁磁样品的居里温度。JLDII型居里温度测试仪型居里温度测试仪 示波器示波器实验目的实验目的:实验仪器实验仪器:铁磁样品铁磁样品第3页，共11页，编辑于2022年，星期三铁磁物质的磁化铁磁物质的磁化实验原理实验原理无外磁场作用的磁畴无外磁场作用的磁畴有外磁场作用的磁畴有外磁场作用的磁畴 平均磁矩
3、随温度升高而减小。当与平均磁矩随温度升高而减小。当与k kT T成正比的热成正比的热 运动能足以破坏磁畴磁矩的整齐排列时，磁畴被运动能足以破坏磁畴磁矩的整齐排列时，磁畴被 瓦解，平均磁矩降为零，铁磁物质的磁性消失而瓦解，平均磁矩降为零，铁磁物质的磁性消失而 转变为顺磁物质转变为顺磁物质第4页，共11页，编辑于2022年，星期三略小于略小于1抗磁质抗磁质略大于略大于1顺磁质顺磁质铁磁质铁磁质磁感应强度磁感应强度磁场强度磁场强度相对磁导率相对磁导率BH远大于远大于1第5页，共11页，编辑于2022年，星期三测定装置必须具备四个功能：测定装置必须具备四个功能：提供使样品磁化的磁场；提供使样品磁化的磁
4、场；改变铁磁物质温度的温控装置；改变铁磁物质温度的温控装置；判断铁磁物质磁性是否消失的判断装置；判断铁磁物质磁性是否消失的判断装置；测量铁磁物质磁性消失时所对应温度的测温装置测量铁磁物质磁性消失时所对应温度的测温装置。实验原理实验原理第6页，共11页，编辑于2022年，星期三待测样品环形铁磁材料，其上绕有两个线圈待测样品环形铁磁材料，其上绕有两个线圈Ll和和L2，其中其中Ll为励磁线圈，给其中通一交变电流，提供使环形为励磁线圈，给其中通一交变电流，提供使环形样品磁化的磁场。将其置于温度可控的加热炉中。用集样品磁化的磁场。将其置于温度可控的加热炉中。用集成温度传感器测定样品的温度。成温度传感器测
5、定样品的温度。实验原理实验原理第7页，共11页，编辑于2022年，星期三本装置可通过两种途径来判断样品的铁磁性消失：本装置可通过两种途径来判断样品的铁磁性消失：(1)通过观察样品的磁滞回线是否消失来判断通过观察样品的磁滞回线是否消失来判断(2)通过测量感应电动势随温度变化的关系来推断通过测量感应电动势随温度变化的关系来推断实验原理实验原理/mV第8页，共11页，编辑于2022年，星期三实验内容实验内容1通过测定磁滞回线消失时的温度测定居里温度通过测定磁滞回线消失时的温度测定居里温度(1)连接连接“加热炉加热炉”；样品放入加热炉：温度传感器、；样品放入加热炉：温度传感器、降温风扇接插件对应相接；
6、降温风扇接插件对应相接；“B输出输出”、“H输出输出”分别与示波器上的分别与示波器上的Y输入、输入、X输入相连接输入相连接;(2)将将“升温一降温升温一降温”开关打向开关打向“降温降温”。接通电源箱。接通电源箱前前面板上的电源开关，将电源箱前面板上的面板上的电源开关，将电源箱前面板上的“H调调节节”旋钮调到最大，适当调节示波器，其荧光屏旋钮调到最大，适当调节示波器，其荧光屏上就显示出了磁滞回线上就显示出了磁滞回线;(3)关闭加热炉上的两风门，将关闭加热炉上的两风门，将“测量一设置测量一设置”开关打开关打向向“设置设置”，适当设定炉温，适当设定炉温;(4)开关打向开关打向“测量测量”，将，将“升
7、温一降温升温一降温”开关打向开关打向“升升温温”，磁滞回线消失时数显表显示的温度值，磁滞回线消失时数显表显示的温度值;(5)“降温降温”，打开加热炉上的两风门，打开加热炉上的两风门.第9页，共11页，编辑于2022年，星期三实验内容实验内容3、用坐标纸画出、用坐标纸画出T曲线，并在其斜曲线，并在其斜率最大处作切线，切线与横坐标率最大处作切线，切线与横坐标(温度温度)的交点即为样品的居里温度。的交点即为样品的居里温度。1、自行设计数据表格：、自行设计数据表格：2、测二个样品、测二个样品磁滞回线消失磁滞回线消失温度值温度值 第10页，共11页，编辑于2022年，星期三n测测量量样样品品的的居居里里温温度度时时，一一定定要要让让炉炉温温从从低低温温开开始始升升高高，即即每每次次要要让让加加热热炉炉降降温温后后再再放放入入样样品品，这这样样可可避避免免由由于于样样品品和和温温度度传传感感器器响响应应时时间间的的不不同而引起的居里点每次测量值的不同。同而引起的居里点每次测量值的不同。n在在测测80C以以上上样样品品时时，炉炉内内及及样样品品温温度度很很高高，小小心心烫烫伤。伤。注意：注意：第11页，共11页，编辑于2022年，星期三