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矯頑力和內(nèi)稟矯頑力的概念及區(qū)別

2024-04-09 13:54:08
一、矯頑力和內(nèi)稟矯頑力的概念
(一)矯頑力
       在永磁材料的退磁曲線上,當(dāng)反向磁場(chǎng)H增大到某一值Hcb時(shí),磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0,稱該反向磁場(chǎng)H值為該材料的矯頑力Hcb或則叫磁感矯頑力;在反向磁場(chǎng)H= Hcb時(shí),磁體對(duì)外不顯示磁通,因此矯頑力Hcb表征永磁材料抵抗外部反向磁場(chǎng)或其它退磁效應(yīng)的能力。
       矯頑力Hcb是磁路設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要參量之一。值得注意的是:矯頑力Hcb在數(shù)值上總是小于剩磁Jr。因?yàn)閺模?-1)式可以看到,在H= Hcb處,B=0,則μ0 Hcb =J,上面已經(jīng)說(shuō)明,在J退磁曲線上任意點(diǎn)的磁極化強(qiáng)度值總是小于剩磁Jr,故矯頑力Hcb在數(shù)值上總是小于剩磁Jr。例如:Jr =12.3kGs的磁體,其Hcb不可能大于12.3kOe。換句話說(shuō),剩磁Jr在數(shù)值上是矯頑力Hcb的理論極限。釹鐵硼的矯頑力一般是10000Oe以上。
       當(dāng)反向磁場(chǎng)H= bHc時(shí),雖然磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0,磁體對(duì)外不顯示磁通,但磁體內(nèi)部的微觀磁偶極矩的矢量和往往并不為0,也就是說(shuō)此時(shí)磁體的磁極化強(qiáng)度J在原來(lái)的方向往往仍保持一個(gè)較大的值。此時(shí)磁體的磁化強(qiáng)度并不為零,只是所加的反向磁場(chǎng)與磁體的磁化強(qiáng)度作用相互抵消因此,Hcb還不足以表征磁體的內(nèi)稟磁特性;當(dāng)反向磁場(chǎng)H增大到某一值Hcj時(shí),磁體內(nèi)部的微觀磁偶極矩的矢量和為0,稱該反向磁場(chǎng)H值為該材料的內(nèi)稟矯頑Hcj。內(nèi)稟矯頑力Hcj是永磁材料的一個(gè)非常重要的物理參量,對(duì)于Hcj遠(yuǎn)大于Hcb的磁體,當(dāng)反向磁場(chǎng)H大于Hcb但小于Hcj時(shí),雖然此時(shí)磁體已被退磁到磁感應(yīng)強(qiáng)度B反向的程度,但在反向磁場(chǎng)H撤消后,磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度B仍能因內(nèi)部的微觀磁偶極矩的矢量和處在原來(lái)方向而回到原來(lái)的方向。也就是說(shuō),只要反向磁場(chǎng)H還未達(dá)到Hcj,永磁材料便尚未被完全退磁。因此,內(nèi)稟矯頑力Hcj是表征永磁材料抵抗外部反向磁場(chǎng)或其它退磁效應(yīng),以保持其原始磁化狀態(tài)能力的一個(gè)主要指標(biāo)。
(二)內(nèi)稟矯頑力
       內(nèi)稟矯頑力是衡量磁體抗退磁能力的一個(gè)物理量,是表示材料中的磁化強(qiáng)度M退到零的矯頑力。在磁體使用中,磁體矯頑力越高,溫度穩(wěn)定性
越好。矯頑力Hcb和內(nèi)稟矯頑力Hcj的單位與磁場(chǎng)強(qiáng)度單位相同。單位是奧斯特(Oe)或安/米(A/m)1A/m=79.6Oe
二、矯頑力和內(nèi)稟矯頑力的區(qū)別
       區(qū)別在于,矯頑力是針對(duì)磁鐵在恢復(fù)原始狀態(tài)之前,需要施加多大的反方向磁場(chǎng)才能將磁化強(qiáng)度減小到零進(jìn)行描述的;而內(nèi)稟矯頑力則是針對(duì)在一定溫度下,保持磁體磁化的穩(wěn)定性需要施加多大的反方向磁場(chǎng)才能將其磁化強(qiáng)度減小到零進(jìn)行描述的。
       因此,矯頑力和內(nèi)稟矯頑力都是描述材料的磁性能的物理量,但是它們的側(cè)重點(diǎn)不同。在實(shí)際應(yīng)用中,一般會(huì)根據(jù)具體的需求來(lái)選擇適合的磁鐵材料,以最大限度地發(fā)揮其磁性能。
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