居里温度实验报告

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划居里温度实验报告　　实验报告　　姓名：何振涛学号：专业班级：应用物理1101　　测量铁磁材料居里温度的方法很多，例如磁称法、感应法、电桥法和差值补偿法等。它们都是利用铁磁物质磁矩随温度变化的特性，测量自发磁化消失时的温度。本实验采用感应法。测量感应电动势随温度变化的规律，从而得到居里点TC。　　【实验目的】　　1．通过实验，对感应电动势随温度升高而下降的现象进行观察，初步了解铁磁材料在居里温度点由铁磁性变为顺磁性的微观机理。　　2．用感应法

2、测定磁性材料的曲线ε～T并求出其居里温度。3．用示波器观测铁磁性材料的磁滞回线和居里温度。　　【实验仪器】　　居里点测定仪附件盒双踪示波器　　【实验原理】　　1．基本原理目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　科学实践证明，铁磁物质的磁性主要来源于电子自旋磁矩。在没有外磁场的条件下，铁磁物质中相邻原子的电子磁矩具有非常强的交换耦合作用，这种相互作用促使

3、相邻原子的电子自旋磁矩平行排列起来，形成一个个自发磁化达到饱和状态的区域，称为磁畴。磁畴的几何线度可以从微米量级到毫米量级，形状一般很不规则，在不同材料或同一材料的不同区域有很大的不同。　　在没有外磁场作用时，不同磁畴的自发磁化方向各不相同，如图所示。因此，对整个铁磁物质来说，任何宏观区域的平均磁矩为零，铁磁物质不显示磁性。当有外磁场作用时，不同磁畴的磁矩方向趋于外磁场的方向，宏观区域的平均磁矩不再为零，这时铁磁物质显示出宏观的磁性，这一过程通常称为技术磁化。宏观区域的平均磁矩随着外磁场的增大而增大，当外磁场增大到一定值时，所有磁畴的磁矩沿外磁场方向

4、整齐排列，如图所示，任何宏观区域的平均磁矩达到最大值，这时铁磁材料的磁化就达到了饱和。由于在每个磁畴中电子自旋磁矩已完全整齐排列起来，所以铁磁物质的磁性要比顺磁材料的磁性要强的多，其磁导率u远远大于顺磁材料的磁导率。并且，铁磁材料里的渗杂和内应力在外磁场去掉后阻碍着磁畴恢复到原来的退磁状态，因此在外加的　　图图目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　由

5、上述铁磁性的微观机理可以看出，物质的铁磁性与磁畴结构是分不开的，随着铁磁物质温度的升高，金属点阵热运动的加剧会影响磁畴磁矩的有序排列，但在未达到一定温度时，热运动不足以破坏磁畴磁矩基本的平行排列，此时任何宏观区域的平均磁矩仍不为　　零，物质仍具有铁磁性，只是平均磁矩随温度升高而减小。而当与KT成正比的热运动能大到足以破坏磁畴内各原子的电子自旋磁矩的整齐排列时，磁畴被瓦解，这时与磁畴联系的一系列铁磁性质全部消失，铁磁物质便转变为顺磁物质，相应的铁磁物质的磁导率转化为顺磁物质的磁导率，并且磁滞现象消失，物质这一磁性转变温度称为居里点。本居里点测试仪就是通

6、过观察示波器上显示的磁滞回线的存在与否来定性观察这一转变过程，同时，通过作感应电压--温度曲线图来定量测量铁磁物质的这一转变温度。2．测量装置　　由居里温度的定义知道要测量铁磁物质的居里点，其测量装置必须具备四个功能：提供使样品磁化的磁场；改变铁磁物质温度的温控装置；判断铁磁性是否消失的判断装置；测量铁磁物质铁磁性消失时所对应温度的测量装置。以上四个功能是由图所示的系统装置实现。　　3．测量原理　　给绕在待测铁磁样品上的线圈L1通一交变电流，如图所示，产生一交变磁场H，使铁磁样品往复磁化，铁磁样品中的磁感应强度B与磁场强度H的关系B=f(H)为磁滞回

7、线，如图所示。　　图目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　由于H正比于i，i为通过L1的电流，称为激磁电流，因此可以用i的讯号代表H的讯号，为此在激励电路中串接一个采样电阻R1，将其两端的电压讯号UR1送至示波器的X轴输入以表示H。B是通过副线圈L2中由于磁通量变化而产生的感应电动势来测定的，其感应电动势为：ε=-N2dΦ/dt=-N2SdB/dt　

8、　式中的S为线圈的截面积，N2为次级线圈匝数，将上式积分得：　　B?　　1　　S　　??dt　　由此可见铁磁