Изучение явления гистерезиса ферромагнитных материалов. Горягин Е.П - 9 стр.

                                                                                                                               9
максимальную петлю гистерезиса в пределах экрана, соответствующую магнитному насыщению образца. Уменьшая
величину
выходного напряжения, получить семейство петель гистерезиса (см. рис. 11) – не менее 5 петель. Для каждой петли
снять координаты "x " и "у " еe вершины и записать их в таблицу (можно скопировать их на кальку с ‘крана):

    № петли        x, м         у, м        U x, В       Uy, B              H, A/м                SH, A/м   B, TЛ   SB, TЛ


      6. По формулам (14) и (21) вычислить значения напряженности Н и индукции В вершин каждой петли
гистерезиса и записать их в таблицу. Значения d1, d2, N1. N2, R1, R2, и b указаны на панели модуля ФПЭ-07.
      7. Оценить доверительную границу случайной погрешности измерения Н и В при доверительной вероятности
p= 0,95, связанную с погрешностью величин kx, ky, x, y. Погрешность величин Н и В определяется:
      а) приборными погрешностями коэффициентов отклонения электронного луча kx, ky, и погрешностями
визуального отсчета величин x и y на экране осциллографа (по паспорту на осциллограф Skx = ±0,07 kx , Sky = ± ky , Sx =
Sy =0,5 мм);
      б) погрешностью величин N1, N2, R1, R2, Z1, S2, C, (она существенного вклада в общую погрешность не дает);
      в) систематической погрешностью, связанной с некоторыми допущениями при выводе расчетных формул (14) и
(21).
      Среднеквадратичные отклонения отдельных измерений в соответствии с формулой (16) и уравнениями (14) и
(21) определяются выражениями
                                                             k p Sk x                  k p Sx
                                              SH = α x2 (               ) 2 + k x2 (            )2 ,                         (25)
                                                                 3                      3
                                                             k p Sk y                  kpSy
                                              SB = β y 2 (              ) 2 + k y2 (            )2 ,                         (26)
                                                                3                        3
где SH и SB – среднеквадратичные отклонения измерений H и B , а k p = 1,645 для доверительной вероятности p =
0,9. Значения ± S H и ± S B наносятся на кривую B = f ( H ) , а также записываются в таблицу.

                            Задание 2. Оценка работы перемагничивания Aп за один цикл.

    1. Получить максимальную петлю гистерезиса и зарисовать на кальке в координатах xи у .
    2. Скопировать эту петлю на миллиметровую бумагу, измерить ее площадь.
    3. Определить работу перемагничивания за один цикл по формуле(24).
                                       Задание 3. Определение коэрцитивной силы.
     1. По максимальной петле гистерезиса найти координату – xc соответствующую коэрцитивной силе – Hc (см.
рис. 11).
     2. По формуле (14) рассчитать Нc .
     3. По полученному значению определить группу ферромагнетика (мягкий или жесткий). По формуле (21)
оценить погрешность измерения коэрцитивной силы.
                                                 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

     1. Дайте определение магнитного момента контура с током, магнитного момента атома, намагниченности
вещества. Объясните зависимости намагниченности от температуры для диамагнетиков, парамагнетиков,
ферромагнетиков, антиферромагнетиков и ферримагнетиков.
     2. Объясните механизм влияния внешнего магнитного поля на контур с током. Что такое прецессия.
     3. Объясните механизм формирования диамагнитного состояния вещества.
     4. Объясните механизм формирования парамагнитного состояния вещества.
     5. Объясните механизм формирования ферромагнитного упорядочения магнитных моментов. Объясните кривые
намагничивания ферромагнетика. Что такое коэрцитивная сила и остаточная намагниченность ферромагнетика? Что
такое домены?
     6. Как ведут себя домены при увеличении напряженности внешнего магнитного поля? Что означает насыщение
ферромагнетика? В чем отличие магнитно мягких от магнитно жестких ферромагнетиков?
     7. В чем заключается явление магнитного гистерезиса?
     8. В чем отличие магнитно мягких от магнитно жестких ферромагнетиков?
     9. Где применяются ферромагнетики.
     10. Объясните механизм формирования антиферромагнитного и ферримагнитного упорядочения магнитных
моментов. Что такое температура компенсации ферримагнетика?
     11. Где применяются ферримагнетики.