磁滞：BH曲线及其应用

滞后一词是从古希腊语引入的，其含义是指“落后”或“不足”。磁滞现象一词由科学家James Alfred Ewing于1890年创立，旨在了解磁性物质的性能和电导率。1890年之前，詹姆斯·麦克斯韦（James Maxwell）对机械网络中的磁滞这一概念进行了研究。然后，马克·克拉斯诺塞尔（Mark Krasnosel）和他的团队在1970年代知道了磁滞的数学分析。现在，我们的文章介绍了磁滞，BH曲线和应用。

什么是磁滞？

这是在磁性物质中出现的磁力“ H”之后的磁化密度“ B”的现象，被称为“磁滞”。明确地说，可以解释为磁性物质第一次处于磁化状态，然后以另一种方式完成一个完整的磁化周期，然后产生的磁通密度的变化滞后于磁化力。

磁性材料

对于诸如铁之类的磁性物质，即使它们不在磁场下，也将保持部分对称。为了使它们不被磁化，需要反向加热或施加磁场。存在各种类型的磁性物质，例如对位，直径，铁磁性和反铁磁性材料。利用铁磁性物质，可以很容易地形成磁滞回线。

磁滞回线

磁滞回线定义了磁化场和磁化效应量之间的关系。在修改铁磁体材料中的外部磁场时，将产生磁滞回线。下图描述了位置和详细分析。

磁滞回线

在为多个H值测量B时形成回路，如果这些值以图形形式概述，则形成回路。这里，当“ H”值同时增加时，“ B”值增加。

磁场冲击的增加会增强磁性值，最后达到“ A”点，这被称为“ B”保持恒定的饱和点。

通过减小磁场量，磁冲击也减小。但是“ B”和“ H”值相似，为“ 0”，磁性物质几乎没有磁性，这被定义为残余磁性或保持性。

并且，当磁场的影响下降时，磁性也会下降。并且在“ C”温度下，材料被完全消磁，磁特性为零。这些正向和反向过程都完成了一个完整的周期，并形成一个称为滞后回路的回路。

磁化或BH曲线。通过以上基本理论，我们可以清楚地看到，不同类型的材料的磁滞曲线是不同的。从下图可以看出，磁通密度与场强相对应地增加，直到达到特定值为止，此后，磁通密度保持恒定，即使场强仍要增加。发生这种情况的原因是由于存在于铁物质中的整个磁畴完全对齐，因此磁芯可能会产生对磁通密度量的限制。此后，它对“ M”没有影响，在图中，磁通密度达到最大值的点称为“磁饱和”。

饱和的产生是由于核心物质内部分子排列的无规则排列，这会改变物质内部的小颗粒以实现精确的排列。当“ H”的值增加时，分子颗粒将有更完美的排列，直到达到增加的通量密度为止。而且由于线圈两端电流值的增加，磁场强度的增加也不会产生影响

软硬材料的磁滞回线

磁滞的结果是未使用的热能量耗散，其中耗散的能量与磁滞回线的范围成线性比例。由于磁滞引起的损耗也显示出对交流类型的互感器的影响，在互感器中电流方向经常变化。因此，芯材中的磁极不断地反转方向会产生损耗。下图描述了软材料和硬材料中的磁滞回线。

在软磁铁中

软磁铁的磁滞曲线

在硬磁铁中

硬磁铁的磁滞曲线

直流系统中存在的旋转线圈也将产生磁滞损耗，因为它们不断穿过南磁极和北磁极。如已经陈述的那样，磁滞回线图基于所使用的磁性材料的特性。

剩磁

从磁滞回线中，由磁性物质维持的磁通密度的量被称为剩磁。

矫顽力

从材料上去除剩余磁性所必需的磁化力的量称为矫顽力。为了完成磁滞回线，磁力“ H”沿相反的方向进一步增强，直到达到饱和点。并且“ H”的值将达到零，并且回路到达路径“ de”，其中路径“ oe”是路径相反时的剩磁特性。

磁滞现象会导致节制的能量浪费，如热量形式。耗散的能量与磁滞回线的范围有关。特别是存在两种磁性材料，其中软磁性材料和硬磁性材料。

应用领域

由于磁性物质具有更大的磁滞回线范围，因此可以在诸如

硬盘

录音设备

磁带

信用卡

另外，存在磁滞回线狭窄的物质，这些物质被用于

变压器

电磁阀

电磁铁

继电器

由于太空时代的来临，被用来衰减卫星在最小地球轨道上的角运动。

最后，这就是关于磁滞的概念。在本文中，我们了解了磁滞回线，BH曲线，剩磁，矫顽力，以及该回路在软磁性和硬磁性物质及其应用中的区别。