[发明专利]测绘铁磁材料磁化特性曲线的装置及测绘方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁磁材料磁化特性曲线的测绘装置及测绘方法，尤其涉及硬 磁样品和软磁样品的动态磁化特性曲线的测绘装置及测绘方法，既用于全面了解 与研究铁磁材料磁化特性，又能用于电学实验教学。

背景技术

在研究铁磁材料磁化特性和电学实验教学中涉及铁磁材料基本磁化曲线 与磁滞回线的测绘，通过铁磁材料磁化特性曲线与磁滞回线的测绘，达到全面了 解与研究铁磁材料磁化特性的目的，在全面了解与研究铁磁材料磁化特性中主要 涉及铁磁材料的硬磁样品与软磁样品内容，硬磁样品的磁滞回线面积宽，剩磁和 矫顽磁力较大，磁化后磁感应强度能保持；软磁样品的磁滞回线面积窄，矫顽磁 力小，磁导率和饱和磁感应强度大且容易磁化和退磁。因此，对上述硬磁样品与 软磁样品全面了解与研究，对研究电磁学、学好电磁学有很重要的意义。

硬磁样品、软磁样品磁化特性曲线的测绘，较难测量的是铁磁材料磁化 特性参数，通过一定的物理规律转换，为易于测量的电学方法是电学实验的一种 基本测量方法。一般测法有静态磁滞回线测绘法和动态磁滞回线测绘法，用直流 电对被测硬磁样品或软磁样品反复进行磁化，并且逐点测出硬磁样品或软磁样品 磁感应强度B和磁场强度H的对应关系所得的硬磁样品或软磁样品的B-H曲线 称为静态磁化曲线；用交流电对被测硬磁样品或软磁样品进行磁化时所得的B-H 曲线称为动态磁滞回线。据了解，常规的动态磁滞回线测绘法，目前只能测绘软 磁样品，即测绘一种软磁样品或同时测绘两种磁化特性稍有差异的软磁样品， 如：一种是硅钢，另一种是软磁铁氧体。而硬磁样品与软磁样品的磁化特性差异 较大，矫顽力Hc≤1KA/m称为软磁样品，矫顽力Hc＞1KA/m称为硬磁样品。 这样就不能达到全面了解各类铁磁材料磁化特性的目的。当然也有先通过静态磁 滞回线测法检测硬磁样品磁化特性曲线数据，再将其所测数据描点在坐标纸上通 过作图测绘硬磁样品磁化特性曲线，但此种方法测试数据误差大，曲线图形不易 画规则，操作烦琐且不直观。而动态磁滞回线测绘法一般是通过示波器或通过模 数转换，经计算机显示磁化特性曲线的图形出来。所以动态磁滞回线测法直观、 快捷、操作方便，便于数据采集、数据处理、图形打印等，特别适用于科研和实 验教学。既然动态磁滞回线测绘法优于静态磁滞回线测绘法，为何不采用测绘动 态磁滞回线来研究硬磁样品磁化特性呢？原因是测绘动态磁滞回线，不仅有测绘 静态磁滞回线时存在的磁滞损耗，而且还存在着涡流损耗，另外测绘硬磁样品动 态磁滞回线较难掌握的是硬磁样品的磁导率低，不易磁化。

经检索国内外现有文献，尚未发现与本发明最接近的现有文献。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测绘铁磁材料磁化特性曲线的装置及测绘方 法，以便观察、测绘硬磁样品、软磁样品的动态磁化特性曲线，使其更深入的研 究和了解铁磁材料磁化特性，提高硬磁样品与软磁样品的磁场强度与磁感应强度 的检测精度。

为了实现上述发明的目的，其技术方案是：