磁介质,磁化2总结课件.ppt

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1、磁介质的磁化磁场强度授课教师：马慧巢湖学院电子工程与电气自动化学院一、磁化现象磁介质：凡是能与磁场发生相互作用的物质磁场中放入磁介质磁介质发生磁化产生附加磁场磁介质分类如铝、锰、铬等①、顺磁介质总磁场外加磁场附加磁场②、抗磁介质如金属金、银、铜等③、铁磁介质如金属铁、钴、镍、钢等二、分子电流和分子磁矩1、磁偶极子：一个载流的小闭合圆环2、磁偶极矩：为电流i所围的面积元矢量，其方向与i的流动方向成右手螺旋法则分子磁矩mi3、分子电流：局限在单个分子（或原子）内，由运动的束缚电荷形成的电流包含：1、电子的饶核轨道运动2、电子与

2、原子核的自旋4、分子磁矩：一个分子中所有电子的轨道磁矩和自旋磁矩的和三、磁化1、顺磁质磁化——磁介质分子固有磁矩定向排列2、抗磁质磁化——电子轨道在外磁场作用下发生变化无外磁场：分子中每个的轨道磁矩和自旋磁矩的矢量和不为零，但各电子磁矩互相抵消，分子的固有磁矩等于零，所以不显磁性。加外磁场：——引起与外磁场的方向相反的附加的轨道磁矩——出现与外磁场方向相反的附加磁场抗磁质内磁场抗磁质的磁化过程：②、对于顺磁介质分子磁矩>电子附加磁矩，顺磁效应>抗磁效应③、抗磁介质中电子附加磁矩起主要作用，显抗磁性。①、抗磁性是一切磁介质固

3、有的特性，它不仅存在于抗磁介质中，也存在于顺磁介质中；说明：二、磁化强度定义：单位体积中的分子磁矩的矢量和，即单位：A/m是内第i个分子的磁偶极矩是每个分子的平均磁矩，N为分子数密度2.磁化电流磁化电流的产生三、磁化电流磁介质被磁化后，在其内部与表面上可能出现宏观的电流布1、磁化电流体考察穿过任意围线C所围曲面S的电流。只有分子电流与围线相交链的分子才对电流有贡献。设磁介质内单位体积内的分子数为N每个分子磁偶极矩与线元dl相交链的分子，中心位于底面积为的斜圆柱内。圆柱体体积与长度元dl所铰链的磁化电流：穿过整个曲面S的磁化

4、电流为：2、磁化电流面密度在紧贴磁介质表面取一长度元dl，与此交链的磁化电流为则的切向分量由矢量恒等式：得证：四、磁场强度磁介质中的磁感应强度：外加磁感应强度附加磁感应强度传导电流磁化电流将磁化电流带入上式得定义磁场强度（A/m）即得安培环路定理安培环路定理：磁场强度沿任何闭合回路的线积分，等于通过该回路所包围的传导电流的代数和。小结：恒定磁场是有旋无散场，磁介质中的基本方程为（积分形式）（微分形式）五、磁介质的本构关系磁场强度、磁感应强度和磁化强度满足对于线性、各项同性磁介质为磁介质的磁化率得磁介质的磁导率（H/m）磁介

5、质的相对磁导率将带入1、顺磁体2、抗磁体3、铁磁性和是非线性的，是的函数，在甚至更大的量级，外加磁场强度和磁感应强度用BH曲线表示略大于1和同向和同向略小于1HB磁滞回线