磁性材料基本特性的研究(二)

实验简介实验原理实验目的实验内容实验仪器实验数据预习题思考题实验简介磁性材料在外加磁场H作用下，必有相应的磁感应强度B，B随磁场强度H的变化曲线称为磁化曲线。通过实验理解磁性材料的磁化特点，加深认识磁性材料的特性。预习题1.何为剩磁？何为退磁？何为矫顽力？2.示波器为什么能反映外部磁场强度H和磁感应强度B？实验目的1.利用示波器观察并测量磁化曲线与磁滞回线2.测出剩磁Br、饱和磁感应强度BH、矫顽力HC及达到饱和时磁场强度大小HS。实验原理1．磁滞性质铁磁材料除了具有高的磁导率外，另一重要的特性是磁滞现象．当铁磁材料磁化时，磁感应强度B不仅与当时的磁场强度H有关，而且与磁化的历史有关。HAC0C'A'B-Br-BsBrBs-Hc-HsHcHs2.磁化曲线曲线OA表示铁磁材料从没有磁性开始磁化，B随H的增加而增加，称为磁化曲线．当H值到达某一个值HS时，B值几乎不再增加，磁化趋于饱和．如使得H减少，B将不再沿着原路返回，而是沿另一条曲线AC'A'下降，当H从-HS增加时，B将沿着A'CA曲线到达A形成一闭合曲线．其中当H=0时，|B|=Br，Br称为剩余磁感应强度。要使得B为零，就必须加一反向磁场，当反向磁场强度增加到H=-HC时，磁感应强度B为零，达到退磁，HC称为矫顽力。各种铁磁材料有不同的磁滞回线，主要区别在于矫顽力的大小，矫顽力大的称为硬磁材料，矫顽力小的称为软磁材料。3.实验原理图实验原理图如下4.二个重要关系式X端电压输出：Y端电压输出11111XRRLUURiHN22yCNSUUBRCN1、N2表示线圈的匝数：N1=N2=100S表示样品的截面积：S=50.00mm2L表示平均磁路：L=58.81mm实验设备参数说明铁磁线圈参数实验仪器数字万用表实验接线板功率函数信号发生器双踪示波器实验配件：磁性材料及线圈、电阻和可变电阻、电容及若干导线实验内容（1）按图1自连电路，在示波器上调节出饱和的磁化曲线和磁滞回线；（2）按1：1比例在坐标纸上画出饱和的磁化曲线和磁滞回线（UR-UC关系图）；（3）记录下示波器x、y轴的单位量，测出饱和点、剩磁点、去磁点应测的各物理量。（4）求出剩余磁感应强度Br，矫顽力HC，饱和磁感应强度BS和磁场强度HS。实验数据C(F)R2(kΩ)R1(Ω)UBS(V)UHS(mv)UBr(V)UHC(mv)U-BS(V)U-HS(mv)U-Br(V)U-HC(mv)求出剩余磁感应强度Br，矫顽力HC，饱和磁感应强度BS和磁场强度HS。用坐标纸作出B-H关系图。思考题1.如何正确调试磁滞回线?关键步骤是哪些?2.通过实验,磁化过程中磁性材料的磁感应强度B是否随外部磁场H增大而增大?为什么?