磁測量常用專業術語和磁性能參數

磁丈量常用專業術語及意義

以下是符合JJG1013-93 磁學計量常用名詞術語及界說試行技能規范的磁丈量常用專業術語及意義。 

1 一般術語 General terms

硬磁資料 Magnetically hard material 也稱永磁資料一般指矯頑力不低于10 kA/m 的磁性資料。

軟磁資料 Magnetically soft material 一般指矯頑力不高于1000 A/m 的磁性資料。 

磁通計 Fluxmeter 運用電磁感應定律，丈量感應電動勢對時刻的積分原理制成的丈量磁通量改變的直讀儀表。

磁強計 Magnetometer 丈量磁場的儀器。

高斯計 Gauss meter; gaussmeter是檢測磁體磁感應強度的專用儀器，是磁性丈量范疇中用處*為廣泛的丈量儀器之一。

磁性資料規范樣品 Standard specimen of magnetic material 是指由計量部分按規定的技能條件制做，給出磁性資料磁特性參數值，經一定時刻考核，功能安穩，再經國家*高計量部分正式批準作為規范量具運用的磁性資料樣品。 注：(1) “磁性資料規范樣品”的效果是用來校準或評定丈量磁性資料磁特性的儀器（儀表）或裝置的差錯。“磁性資料規范樣品”功能的凹凸不做為判別該樣品所代表的資料功能優劣的依據。

2 磁化狀況

2. 1 磁化曲線 Magnetization curve 

表明當磁場強度改變時，資料的磁通密度、磁極化強度或磁化強度改變的的一條曲線。FE-2100SD軟磁資料直流丈量體系，主動丈量軟磁資料在靜態（直流）條件下的根本磁化曲線和磁滯回線，精*丈量開始磁導率μi、*大磁導率μm、飽滿磁感應強度Bs、剩磁Br、矯頑力Hc和磁滯損耗Pu等靜態磁特性參數。FE-2100SA 型軟磁溝通丈量裝置可用于對軟磁鐵氧體、坡莫合金、非晶和納米晶等軟磁資料閉路樣品的精*丈量。主動丈量軟磁資料在動態（溝通）條件下的溝通磁滯回線、磁化曲線和損耗曲線等。精*丈量剩磁Br、矯頑力Hc、比總損耗Ps、振幅磁導率μa、損耗角δ、電阻磁導率μR、電感磁導率μL、彈性磁導率μ′、粘性磁導率μ〞、電感系數AL以及Q值等動態磁特性參數。

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注：在表明磁通密度曲線、磁極化強度曲線或磁化強度曲線的區別時，可運用下列術語：B-H曲線；J-H曲線；M-H曲線。

2. 2 B-H（J-H）（M-H）磁滯回線 Hystersis B-H（J-H）（M-H）loop 顯示磁滯現象的一種閉合磁化曲線。

注：依據磁滯的界說，磁滯回線是由靜態磁化曲線構成的，但是也可以大概地認為由動態磁化曲線形成回線，雖然這種回線一般還將依賴于除磁滯以外的其他進程，術語 B-H（J-H）（M-H）回線可以用來表明動態情況。 

2.3 磁飽滿 Saturation 資料受一很強的外磁場效果，以致其磁極化強度根本上不隨外磁場的添加而持續添加時所處的狀況。 

2. 4 永磁樣品功能參數：FE-2100H永磁資料磁性丈量儀適用于丈量各種鐵氧體、鋁鎳鈷、釹鐵硼和釤鈷等永磁資料的剩磁Br、矯頑力Hcb、內稟矯頑力Hcj和*大磁能積BHmax等磁功能參數，并顯示B&J-H磁滯回線和退磁曲線。

2. 4. 1 剩磁（頑磁）Br Remanence Br

從資料飽滿狀況動身，單調地改變磁場強度而得到的剩下磁通密度值。 單位稱號為特斯拉，單位符號為 T 。

2. 4. 2 矯頑力HcB（HcJ） Coercivity HcB（HcJ）

磁場強度從資料飽滿狀況單調改變所得到的矯頑磁場強度值。

注：(1) HcB 一般稱為磁感矯頑力。 (2) HcJ 稱為內稟矯頑力。(3) 關于HcJ大于2000 kA/m 的資料，丈量HcJ將變得極端困難，這時選用 Hk 值代替 HcJ 值。Hk 值是磁極化強度在退磁曲線上從剩磁點變到 Br 的90％時所對應的磁場強度值。單位稱號為安每米，單位符號為 A/m 。

2. 4. 3 BH （磁能積） BH product (Magnetic energy product) 在永磁體的退磁曲線恣意點上，磁通密度 B 與磁場強度 H 的乘積。它是單位體積永磁體發生的外磁場中貯存的能量的測量。注：(1) 用（BH）max 表明在退磁曲線上得到的*大值。(2) 每單位體積的永磁體在它發生的外磁場中的貯存的能量為 W = BH / 2 單位稱號為千焦每立方米，單位符號為 kJ/m^3 。 3. 4 軟磁樣品功能參數

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2. 4. 4 開始磁導率 μi Initial permeability μi

處于磁中性狀況下的資料，當磁場強度趨于無限小時，磁導率的極限值。 注：(1) 當資料處于靜態磁化條件下，界說 μist = lim(B/H/μ0) ，其間 H → 0，稱為靜態開始磁導率。當資料處于動態磁化條件下，界說μi = lim μa ，其間 H → 0，稱為開始磁導率。(2) 實踐工作中磁場強度取技能約好值，其值由有關國家規范（或行業規范）中規定。

2. 4. 5 *大磁導率 μm Maximum permeability μmax 對應正常磁化曲線上各點磁導率的*大值。

2. 4. 6 剩磁 Br Remanence Br 與2.4.1的界說相同。 

2. 4. 7 飽滿磁通密度（飽滿磁感應強度） Bs Saturation flux density (Saturation magnetic induction) Bs 磁性資料磁化到飽滿時的磁通密度。 注：實踐運用中，一般指根本達到磁飽滿的某一指定磁場強度值所對應的磁通密度值。單位稱號為特斯拉，單位符號為 T 。 

2. 4. 8 矯頑力 Hc Coercivity Hc

磁場強度從資料飽滿狀況單調改變所得到的矯頑磁場強度值。 單位稱號為安每米，單位符號為 A/m 。

2.4.9 測試頻率 f Frequency f 指勵磁電源的輸出頻率。單位稱號為赫茲，單位符號為 Hz 。

2.4.10 振幅磁導率 μa Amplitude permeability μa 當磁場強度隨時刻周期改變時，其平均值為零且資料處于規定的磁中性狀況時，在磁通密度或磁場強度的某一規定幅值下，磁通密度的峰值除以外加磁場強度的峰值，所得到的相對磁導率。注：(1) 一般情況下，運用兩種振幅（幅值）磁導率，即：都取磁通密度峰值 Bm 和磁場強度峰值 Hm ；或者均取上述兩者基波重量的峰值（在此情況下，還必須區分哪個波形為正弦波）。 (2) 在極限情況下，假如資料處于循環磁狀況，則 Bm 和 Hm 可以是靜態值。

2. 4. 11 損耗角 δ loss angle δ指磁通密度和磁場強度基波重量之間的相位移。單位稱號為度（弧度），單位符號為（°）（rad）。

2. 5 磁性資料的總損耗 Pt Total losses of a magnetic material Pt 指磁性資料從隨時刻改變的電磁場中吸收的并以熱的方式耗散的功率。 單位稱號為瓦，單位符號為 W 。 注：在實踐運用中，用 Pc 代表 Pt 。

2. 5.1 比總損耗 Ps（Pv） Total loss density Ps（Pv） 指在均勻磁化資猜中，總損耗除以物體的質量（或體積）。單位稱號為瓦每千克（瓦每立方米），單位符號為 W/kg（W/m^3）。 

2. 5.2*大磁通密度 Bm Maximum magnetic flux density Bm 指溝通磁滯回線上所對應的*大磁通密度值。 單位稱號為特斯拉，單位符號為 T 。

2. 5.3 *大磁場強度 Hm Maximum magnetic field strength Hm 指溝通磁滯回線上所對應的*大磁場強度值。 單位稱號為安每米，單位符號為 A/m 。 Hk:關于HcJ大于2000 kA/m 的資料，丈量HcJ將變得極端困難，這時選用 Hk 值代替 HcJ 值。Hk 值是磁極化強度在退磁曲線上從剩磁點變到 Br 的90％時所對應的磁場強度值。 單位稱號為安每米，單位符號為 A/m 。 Hm:

*大磁場強度 Hm Maximum magnetic field strength Hm 指溝通磁滯回線上所對應的*大磁場強度值。 單位稱號為安每米，單位符號為 A/m 。

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3、磁性資料基礎知識

1）概述

磁性資料可以有不同的分類方式：

按其運用可以分為：硬（永）磁資料，軟磁資料、磁信息資料、磁光資料等；

按其電功能可分為：金屬磁性資料和非金屬磁性資料（主要是鐵氧體）；

按原子排列狀況可分為：多晶磁性資料、單晶磁性資料、非晶磁性資料和磁性液體四大類。

永磁資料人類*早發現和運用,同時也是現在品種繁多、進展迅速和運用廣泛的磁性資料。從二十世紀初，標志永磁資料功能的*大磁能積BHmax就隨年代呈指數聯系增加。現在用的永磁資料，按*大磁能積巨細可分為①高磁能積永磁資料，一般指BHmax大于160KJ/m3的資料,這包含SmCO5型、Sm2CO5型和NdFeB型稀土永磁資料。我國是世界上稀土蘊藏量*豐厚（占世界總蘊藏量的80%以上）的國家,稀土永磁資料的研討和出產水平居世界前列。②中磁能積永磁資料，BHmax在32～80KJ/m3之間。現在主要FeCrCo系等兩類資料。③低磁能積永磁資料， BHmax＜32KJ/m3。目主要有鋇（鍶）鐵氧體和含Co量低的AlNiCo系和FeCrCo系資料。其間鐵氧體永磁資料因價格低、矯頑力高，在現在各國的永磁資料出產上，產值和產量都居首位。咱們出產的也正是此類磁性資料——鍶永磁鐵氧體資料。

永磁鐵氧體資料的功能分類有多種分類，常見的規范有國家規范、國際規范和日本TDK公司規范，但各磁性資料出產企業常常都有自己的企業規范，咱們也有自己的企業規范。（）

2）磁學根本術語 磁場：（國際電工委員會IEC的界說）電磁場的組成部分，選用磁場強度H和磁通密度B表明其特征。（我國國家規范界說）磁場是一種場，其特征可在場內運動著的帶電粒子所受的力來確認，這種力源于粒子的運動及其所帶電荷。

磁場強度：

指空間某處磁場的巨細，用H表明，它的單位是安/米（A/m）。在任何磁介質中，磁場中某點的磁感應強度B與同一點的磁導率μ的比值稱為該點的磁場強度H ，即：H=B/μ。方向與磁力線在該點處的切線方向一致，單位：安/米（A/m）注意事項：磁場強度H與磁感應強度B 的稱號很類似，切忌混雜。H 是為核算的便利引入的物理量。

磁化強度：

指資料內部單位體積的磁矩矢量和，用M表明，單位是安/米（A/m）。

磁感應強度：

磁感應強度B的界說是：B=m0(H+M)，其間M和H別離是磁化強度和磁場強度，而m0是一個系數，叫做真空導磁率。磁感應強度又稱為磁通密度，單位是特斯拉（T）。磁感應強度（磁通密度）：在磁場中垂直于磁場方向的通電導線，所受的磁場力F跟電流強度I和導線長度L的乘積IL的比值叫做通電導線所在處的磁感應強度，B=F/IL。又因為ф=BS，則B=ф/S，所以，磁感應強度又等于穿過單位面積的磁通量，故磁感應強度又叫磁通密度。

磁通量：

垂直于某一面積所經過的磁力線的多少叫做磁通量或磁通，用ф表明,ф=BS，單位韋伯（Wb）。假如磁感應強度為B，某平面的面積為S，該平面與磁感應強度的方向間的夾角為θ，那么該平面的磁通量為ф=BSsinθ。

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導磁率：

導磁率的界說是m=B/m0H，是磁化曲線（見資料的靜態磁化）上恣意一點上B和H的比值。導磁率實踐上代表了磁性資料被磁化的容易程度，或者說是資料對外部磁場的活絡程度。

磁滯回線：

鐵磁體從正向至反向，再至正向反復磁化至技能飽滿一周，所得到的B與H的閉合聯系曲線稱為磁滯回線。

剩磁Br、 UoMr或 4πMr ：

永磁體從磁化至技能飽滿并去掉外磁場后，所保存的Mr、UoMr或 4πMr或Br，別離稱為剩下磁化強度，剩下內稟磁感應強度和剩下磁感應強度，它們統稱為剩磁。

矯頑力Hcb、 Hcj ：

使磁化至技能飽滿的永磁體的B（磁感應強度）降低至零所需求的反向磁場強度稱為磁感矯頑力，同理，使內稟磁感強度UoM或Mr降低至零所需的反向磁場強度稱為內稟矯頑力。