ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
41
Поэтому в ферромагнетиках магнитная индукция уже не будет
пропорциональна напряженности внешнего магнитного поля. При
сравнительно небольшой величине напряженности
H
H
индукция
достигает довольно большого значения
H
B
, после чего она изменяется
слабо, т.е. наступает как бы ее насыщение.
Если в ферромагнетике, насыщенном ,
например, до состояния
H
B
(рис.3),
начать уменьшать напряженность
внешнего магнитного поля
H
, то
индукция
B
будет также уменьшаться.
Однако ее уменьшение будет
происходить не по кривой 1-0, а по
кривой 1-2 графика намагничивания.
При
H
=0 ферромагнетик не
размагничивается полностью - в нем
сохраняется остаточная магнитная
индукция
.
ост
B .
Полное размагничивание (кривая 2-3)
наступит лишь в том случае, если к
образцу приложить внешнее магнитное поле
c
HH
−
=
, т.е. поле
противоположного знака . Эта напряженность магнитного поля называется
коэрцитивным полем . Дальнейшее увеличение магнитного поля
противоположного знака вызовет индукцию -
H
B обратного направления
( кривая 3-4) и соответственно остаточную индукцию -
.
ост
B того же
направления. Затем ферромагнетик можно опять размагнитить (кривая 4-5-
6) и вновь перемагнитить до насыщения (кривая 6-1).
Рассмотренное явление отставания изменения магнитной индукции
от изменения напряженности намагничивающего поля называется
магнитным гистерезисом , а замкнутая кривая 1-2-3-4-5-6-1 - петлей
магнитного гистерезиса .
Площадь, ограниченная петлей магнитного гистерезиса ,
характеризует работу , затраченную внешним магнитным полем на
однократное перемагничивание ферромагнетика . Эта работа выделяется в
виде теплоты .
Выше отмечалось, что ферромагнетики (в отличие от диа -
парамагнетиков) обладают характерной особенностью - ниже точки Кюри
они разбиваются на самопроизвольно намагниченные до насыщения
области или домены . Линейные размеры ферромагнитных доменов 10
-2
-
10
-3
см . При достаточно сильном магнитном поле
H
H магнитные моменты
отдельных доменов выстраиваются параллельно внешнему полю и
ферромагнетики быстро намагничиваются до насыщения. При
выключении внешнего магнитного поля тепловое движение не в состоянии
полностью разрушить доменную структуру , т.е. сохраняется остаточная
1
Рис.3
В
ост
Н
н
В
н
В
Н
+Н
с
–
Н
с
–
В
ост
0
1
2
3
4
5
6
41
П оэтому в ф еррома гнетиках ма гнитна я инду кция у же не бу дет
пропорциона льна на пряженности внеш него ма гнитного поля. П ри
сра внительно небольш ой величине на пряженности H H инду кция
достига ет довольно больш ого з начения BH , после чего она из меняется
сла бо, т.е. на сту па еткак бы ее на сы щ ение.
Е сли в ф еррома гнетике, на сы щ енном,
В на пример, до состояния BH (рис.3),
Вн 1 на ча ть у меньш а ть на пряженность
внеш него ма гнитного поля H , то
Вост 2 инду кция B бу дет та кже у меньш а ться.
О днако ее у меньш ение бу дет
3 6 Н происх одить не по кривой 1-0, а по
–Нс 0 +Н с Н н кривой 1-2 гра ф ика на ма гничива ния.
П ри H =0 ф еррома гнетик не
5 – Вост р а зма гничив а ется п олностью - в н ем
сох ра няется оста точна я ма гнитная
4 инду кция Bо ст. .
П олное ра з ма гничива ние (крива я 2-3)
Рис.3
на сту пит лиш ь в том слу ча е, если к
обра з цу приложить внеш нее ма гнитное поле H = − H c , т.е. поле
противоположного з на ка. Э та на пряженность ма гнитного поля на з ы ва ется
коэрцитивны м полем. Д а льней ш ее у величение ма гнитного поля
противоположного з на ка вы з овет инду кцию - BH обра тного на пра вления
(кривая 3-4) и соответственно оста точну ю инду кцию - Bо ст. того же
на пра вления. За тем ф еррома гнетик можно опять ра з магнитить (крива я 4-5-
6) и вновь перемагнитить до на сы щ ения (крива я 6-1).
Ра ссмотренное явление отста ва ния из менения ма гнитной инду кции
от из менения на пряженности на магничива ю щ его поля на з ы ва ется
ма гнитны м гистерез исом, а з а мкну тая крива я 1-2-3-4-5-6-1 - петлей
ма гнитного гистерез иса .
П лощ а дь, огра ниченна я петлей ма гнитного гистерез иса ,
х а рактериз у ет ра боту , з атра ченну ю внеш ним ма гнитны м полем на
однокра тное перема гничива ние ф еррома гнетика. Э та ра бота вы деляется в
виде теплоты .
В ы ш е отмеча лось, что ф еррома гнетики (в отличие от диа -
па ра ма гнетиков) обла даю т х а ра ктерной особенностью - ниже точки К ю ри
они ра з биваю тся на са мопроиз вольно на ма гниченны е до на сы щ ения
обла сти или домены . Л иней ны е ра з меры ф еррома гнитны х доменов 10-2 -
10-3 см. П ри доста точно сильном ма гнитном поле H H ма гнитны е моменты
отдельны х доменов вы стра ива ю тся па ра ллельно внеш нему полю и
ф еррома гнетики бы стро на ма гничива ю тся до на сы щ ения. П ри
вы клю чении внеш него ма гнитного поля тепловое движение не в состоянии
полностью ра з ру ш ить доменну ю стру кту ру , т.е. сох ра няется оста точна я
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- …
- следующая ›
- последняя »
