7 Магнитная проницаемость

Если для каждой точки кривой намагнич-ия В(Н) найти отношение , то можно построить график зав-ти (H) или (H).

Нетрудно увидеть, что точке А касательной к кривой намагнич-ия, проходящей через начало координат, соответствует значению .

.

Пусть магн состояние в-ва хар-ся некоторой (.) А кривой намагнич-ия В(Н). При изм-ии напряж-ти поля на небольшую вел-ну инд-ия также изменится на некоторую вел-ну. Если напряж-ть магн поля изменилась в «+» напр-ии, то изм-ие инд-ии положительно, и наоборот. Отношение полож-ого приращения индукции +∆В к полож-ому приращению напряж-ти магн поля + наз-ся магн проницаемостью возрастания. Отнош-ие отриц-ого приращения магн инд-ии к отриц-ому приращению напряж-ти магн поля наз-ся магн проницаемостью убывания. Пределы двух последних вел-н наз-ют соответственно дифф-ой магн прониц-тью возрастания и дифф-ой магнитной проницаемостью убывания .

Для характеристики материала при одновременном действии постоянного и небольшого знакопеременного поля вводят понятие обратимой магнитной проницаемости.

На рис представлены графики зав-ти дифф-ой абс-ой и обратимой магн прониц-ти от напр-ти магн поля. Кривые построены для одного и того же ферромагн-ого мат-ла. Из рис видно, что значение для всех кривых совпадает. В той точке, где достигает наибольшего значения, она совпадает с . Понятия проницаемости возрастания и убывания, а также дифференциальной и обратимой проницаемости применимы не только к кривой намагничивания, но и к петле гистерезиса.

Влияние температуры на магнитное состояние ферромагнетика

8 Испытания в замкнутой и разомкнутой магнитной цепи

Все характеристики, о которых говорилось выше, относятся к характеристикам вещества (материала). То есть предполагалось, что на ферромагнетик действует только внешнее магнитное поле. Приближенно такие условия выполняются для однородной магнитной цепи замкнутой формы без воздушных зазоров, например, в кольцеобразных или тороидальных образцах.

Если же между полюсами электромагнита поместить ферромагнитный образец конечной длины, то на его краях возникают магнитные полюсы, которые создадут внутри и в окрестностях образца магнитное поле, направленное навстречу встречному полю.

Во внешнем поле домены ориентируются вдоль поля. Истинное значение напряженности магнитного поля будет меньше внешнего на величину размагничивающего поля образца:

Np- коэффициент размагничивания по намагниченности;

M- намагниченность.

Коэффициент размагничивания Np зависит главным образом от геометрической формы и относительных размеров образца. В меньшей степени – от материала образца. Постоянное значение Np имеет только для однородно намагниченных тел, которыми являются эллипсоиды вращения. Так, для шара Np=⅓, для бесконечно длинного цилиндра, ось которого перпендикулярна вектору напряженности магнитного поля, N=1/2, а для бесконечно тонкого листа N=1.

В большинстве случаев на практике имеют место неоднородно намагниченные тела, для которых N в разных точках различно. Поэтому пользуются усредненными данными, полученными по приближенным формулам или таблицам.

Сравнивая кривые намагничивания тела и вещества, можно сделать вывод, что чем короче и толще образец, тем больше N и тем более пологий вид принимает кривая намагничивания тела. Отсюда при больших воздушных зазорах в магнитных цепях ход кривой намагничивания определяется не только магнитными свойствами материала, но в значительной степени конструкцией цепи.

В.К.Аркадьев кроме понятия магнитной проницаемости вещества ввел понятие и магнитной проницаемости тела:

Последнее выражение можно представить в СИ и следующим образом: