磁滯曲線

在相對磁導率μ_r遠遠大於1的鐵磁性物質中，磁感應強度B與磁場強度H的關係是非線性的，經常要用到描述這種非線性關係的一條曲線這條曲線叫作磁滯曲線。

基本介紹

• 中文名：磁滯曲線
• 外文名：hysteresis curve
• 性質：專業術語
• 領域：物理學

磁滯曲線簡介

磁滯曲線是表示在交變外磁場強度作用下鐵磁性物質的磁化過程的一條曲線。若外磁場強度用H表示，鐵磁體被磁化的磁感應強度用B表示，則典型的曲線如圖1所示。在圖中，當磁化開始時，鐵磁體的磁感應強度B隨著外磁場強度H的增加，按O-a-b-c-d-s曲線線上升，當H增加到某一磁場強度H_m時，鐵磁體的磁感應強度B達到飽和值B_m，這時再繼續加大H數值B值不再增加。B_m稱為飽和磁感應強度，H_m是使鐵磁體的磁化達到飽和時的外磁場強度。如果這時減小外磁場強度H，鐵磁體的磁感應強度並不沿著原路s-d-c-b-a變化，而是沿曲線s-e變化，當外場強度由H_m減小到零時，鐵磁體的磁化狀態並不恢復到零，而是存在一個剩餘磁感應強度B_rm值。這種現象稱為磁滯由飽和磁感應強度B_m引起的剩餘磁感應強度B_rm稱之
為最大剩餘磁感應強度。若要去掉這一剩磁，則需加一反方向的外磁場強度-H_c才能使鐵磁體的磁感應強度B沿e-f-g曲線變化到零，這一反向磁場強度H_c稱之為矯頑力。若反向磁場強度和數值超過矯頑力繼續增加時，則鐵磁體就沿曲線g-h-s‘反方向磁化，直到飽和。這時若再改變外磁場方向，鐵磁體的磁化狀態將沿曲線s’-e'-f '-g'-h’重新回到s，構成一個閉合回線，這個閉合回線稱為磁滯曲線.其中O-a-b-c-d-s曲線稱為初始磁化曲線，O-……-s稱為反向初始磁化曲線。

圖1

磁性記錄和消除的原理

如果磁化從零開始，如圖2所示。把外磁場強度H增加到i點以後就開始減少H值，這時磁感應強度B就會沿著另一條曲線i-j下降。改變H值的大小和方向，可以形成面積較小的磁滯曲線。若交變磁化的磁場強度的幅度在變化過程中是逐漸減小的，則會得到一圈圈逐漸減小的磁滯曲線，最後縮成一個包圍原點的極小的迥線。如圖2所示。

圖2 交流消磁過程

可看出，利用上述圖2磁滯曲線中的剩磁特性也可以把信號記錄和貯存在磁性體上，而利用圖2的特性就可以實現用交變磁場消去剩磁，亦即消去記錄在磁性體上的信號，這就磁性記錄和消磁的原理。