1.4. Основные методы исследования магнитных свойств вещества.

Прежде чем выбрать метод, необходимо точно определить задачу и условия эксперимента. Следует также знать, какая точность требуется при измерении. При выборе метода следует исходить из характера материала, а также из формы образца. Кроме того, большое значение для выбора метода имеют область температур, в которой предполагается исследовать то или иное магнитное вещество, и интервал полей, где будут измеряться магнитные свойства.

Перечислим основные методы исследования магнитных характеристик веществ.

1) Баллистический метод дает возможность определить основную кривую индукции и намагниченности, петлю гистерезиса и различные виды проницаемостей. Этот метод основан на измерении количества электричества, протекающего через витки обмотки, охватывающей образец. Количество электричества возникает в тот момент, когда магнитный поток резко меняется.

2) Магнитометрический метод также позволяет определить кривую намагничивания, петлю гистерезиса. В основе этого метода — эффект воздействия исследуемого образца на магнитную стрелку, расположенную на некотором расстоянии от него.

3) Электродинамическим методом можно определить основную кривую индукции и петлю гистерезиса. Данный метод основан на измерении угла поворота рамки с током, находящейся в магнитном поле намагниченного образца.

4) Пондеромоторный метод дает возможность измерять намагниченность, восприимчивость и другие магнитные характеристики при помощи измерения силы, действующей на образец.

5) Индукционный метод позволяет определять кривую индукции, намагниченности, проницаемости. Этот метод основан на измерении электродвижущей силы индукции, которая возбуждается во вторичной обмотке, или на измерении реактивного сопротивления катушки, если в нее помещен образец.

6) Мостовые методы используются для определения основной кривой индукции, средней проницаемости, комплексной магнитной проницаемости, начальной проницаемости, комплексного магнитного сопротивления, коэффициента потерь и полных потерь.

7) Ваттметрические методы применяются, как правило, для измерения полных потерь на гистерезис и вихревые токи. В этом случае с помощью ваттметра определяется мощность, которая поглощается в цепи катушки, содержащей образец.

8) При помощи калориметрических методов определяются полные потери на гистерезис и вихревые токи. В качестве индикатора используется тепло, выделяемое образцом при перемагничивании в переменном магнитном поле.

9) Радиотехнические методы исследования магнитных свойств вещества дают возможность определять кривую индукции, семейство симметричных петель гистерезиса, полные потери, комплексную проницаемость при различных частотах, а также изучать ферро-, пара- и ядерный магнитные резонансы.

10) Нейтронографический метод исследования основан на явлении магнитного рассеивания нейтронов, возникающего в результате взаимодействия магнитного момента нейтрона с магнитным моментом вещества. Этот метод позволяет исследовать магнитную структуру ферромагнитных, парамагнитных и антиферромагнитных веществ.

В настоящее время разработано большое количество разнообразной специальной аппаратуры, позволяющей исследовать магнитные свойства ферромагнитных, парамагнитных и диамагнитных веществ в различных внешних условиях. [1]