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1、u0：真空磁导率，H/m。H：静磁学定义H为单位点磁荷在该处所受的磁场力的大小，方向 与正磁荷在该处所受磁场力方向一致。直线电流：H=I/2nr环形电流：H=I/2a螺线管电流：H=nI磁感应强度：单位面积上所通过的磁通大小叫磁通密度，以字母B表示，又称。、磁矩：这种成对的N-S极所构成的磁学量称为磁矩。磁偶：具有磁矩的磁极对称。磁体置于外磁场中磁化强度M将发生变化(磁化)。X称为磁体的磁化率，是单位H在磁体内感生的M，表征磁体磁化难易程度。X=M/H 可以根据磁体的磁化率大小和符号来分为：抗磁性、顺磁性、反铁磁性，铁磁性，亚铁磁性 五种，前三种为弱磁性，后两种为强磁性铁磁性特征：1、铁磁性物
2、质只要在很小的磁场作用下就能被磁化到饱和，不但磁化率f 0，而且数值 大到101106数量级。2、磁化强度与磁场强度之间的关系是非线性的复杂函数关系3、反复磁化时出现磁滞现象，物质内部的原子磁矩是按区域自发平行取向的。4、铁磁性物质内存在按磁畴分布的自发磁化。5、铁磁性物质有一个磁性转变温度一居里温度，以Tc表示。6、铁磁性物质在磁化过程中，表现出磁晶各向异性、磁致伸缩和具有静磁能量现象。物质实例Fe,Co,Ni,Gd,Tb Dy 等元素及其合金、金 属间化合物等。FeSi, NiFe, CoFe, SmCo, NdFeB, CoCr, CoPt 等证明:磁畴的磁化方向在过渡区逐渐改变方向。磁
3、畴壁:相邻磁畴界限，它是一个过渡区。若原子磁矩突然转向，则交换能变化。E = E 好U E 好f)=2AS2cos180。-2AS2cos0。 = 4AS2ex exex若在n个等间距的原子面间逐渐均匀转向，则交换能E ()当足够小时，=2 AS 2 f 1 -中 2、I 2 )一一 一一 f 丸、=2 AS 2 cos 中=一2 AS 2 cos 3 )9 1 1,ccos? = 1 2sin2 w 1 一 一9 2此时相邻原子面间交换能变化22(E )甲=E () E 个)E =丈(AE ) = AS 2exex 甲1)E TN时，反铁磁性物质表现出与顺磁性类似的行为;当TTN时，其磁化率
4、反而随温度下降而减小；在T=TN时，其磁化率为极大值。2）反铁磁性物质的原子磁矩呈有序性排列。Crt Mn, Nd, Sm, Eu 等3d过渡元素或稀 土元素，还有MnO、 MnFz等合金、化合物 等磁化率X与1相比表现非常小的正数的这类物质所具有的磁性为顺磁性。顺磁性O2,Pt,Rh,Pd 等 la 族(Li,Na,K 等) Ha 族(Be,Mg,Ca 等)NaChKCl的F中心反磁性轨道电子的拉摩 回旋运动反磁性是指物质中原子磁矩方向与磁场方向相反，磁化率为负值，其绝对值很小。Cu, Ag, AuC,Si,Ge,a-SnN,P,As,Sb,BiS,Te,Se,F,Cl,Br,IHe,Ne.
5、 Ar,Kr.Xe,Rna、分子场假设：假设铁磁性物质内存在着分子场，大小达到109Am-1数量级，在 一定温度范围内（0K到居里点Tc），原子磁矩在分子场作用下，自发地平行一致取向。b、磁畴假设:铁磁体的自发磁化分成若干磁畴，由于磁体中各磁畴的磁化方向不一致， 所以大块磁铁不显磁性。居里温度的物理意义：居里温度是热运动能量完全破坏了自发磁化的磁相转变的临界温度。在T0，相邻原子自旋磁矩同A = jj 中*（r !p （r ip（. %*（.向平行排列，出现自发磁化。e 2rij。 e2 e2 一+ 一r rk i j /dT dT12A=f（rij、ri、rj），且A与波函数性质有关。第二章
6、。磁导率与矫H * MH x K /SMcs顽力之间的反比例关系经验规则HcM 2R *ksM 2H Xi人bs对于磁化旋转的情况对于畴壁移动的情况磁弛豫：当在铁磁体中外加磁场时，磁化强度或磁通）不能追随外加磁场的变化而发生滞后 的现象称为磁余效，这类现象统称为弛豫现象。磁余效又称为磁弛豫。阻碍畴壁运动的因素有：位错及其他晶格缺陷、析出物以及其他夹杂物等。其中，矫顽力Hc及磁导率（或磁化率x ）受加工及退火的影响十分明显。W = Wh + We + Wr Wh为磁滞损耗；We为涡流损耗；Wr为残留损耗。在磁滞回线中，当磁化强度沿回线DEFGJD 变化时，Wh为磁场所做的功。当对导电性磁性材料施
7、加交流磁场时，对应磁通量变化，材 料中会产生感应涡流，由涡流产生的并以焦耳热的形式损耗的该部分能量即为We。相对 于磁场变化，当磁化旋转、畴壁移动以及杂质等引起的非各向同性弹性应变场的变化产生滞 后时，会产生磁余效以及共振等。由此引起的损耗即为残留损耗Wr包括弛豫型损耗和共振 型损耗。在不同的晶体学方向上，存在易磁化方向和难磁化方向的特性称为磁各向异性。上述决定于 晶体结构的各向异性称为晶体磁各向异性。磁各向异性按其起源的物理机制可以归纳成五类：1、磁晶各向异性：一单晶体固有的，其余都是感生的2、形状磁各向异性：反映沿磁体不同方向磁化与磁体几何形状有关的特性。在磁体内，当 磁矩取向一致时，就会
8、在磁体表面产生磁极，形成退磁能。这种退磁能取决于磁体的几何形3、应力磁各向异性：是反映磁体内的自发磁化强度的方向与应力方向有关的特性。源于下 述的磁致伸缩现象（在磁场中铁磁体尺寸、形状发生变化的现象）。磁致伸缩也会显示出各 向异性。4、感生磁各向异性（诱导磁各向异性）是通过外部磁场及加工、热处理、晶体生 长方式等，使材料产生的磁各向异性，它贯穿在实际磁性材料的整个制造过程中。5、交换磁各向异性：Co是铁磁性的，CoO是反铁磁性的，在Co和CoO接触面（界面） 有交换作用，在磁场热处理后引起交换各向异性。硅钢是碳的质量分数wC在0.02%以下，硅的质量分数wSi为1.5%4.5%的Fe合金，常温
9、 下Si在Fe中的固溶度大约为15%，但Fe-Si系合金随Si量的增加加工性变差，因此硅wSi 约为5%是一般硅钢制品的上限。坡莫合金：该名称的意思为具有高导磁率的合金，是指成分为Fe（wFe=3%80%）-Ni的合金， 具有面心立方点阵。工业上有三个主要的Fe-Ni成分：78%Ni的坡莫合金：特点：磁致伸缩和磁晶各向异性两条线在该成分附近都通过零。用于 需要最高初始磁导率的场合。65%Ni的坡莫合金：特点：对磁场退火显示强的响应同时保持K10O50%Ni的坡莫合金：特点：高磁通密度Bs=1.6T，对磁场热处理高的响应性，好的矩形磁滞 回线。同一周期从左至右，有效核电荷递增，原子半径递减，对电
10、子的吸引能力渐强，因而电负性 值递增；同族元素从上到下，随着原子半径的增大，元素电负性值递减。过渡元素的电负性 值无明显规律。除了 M型结构以外，磁铅石铁氧体还有一个相类似的六方结构范围，通常称为W、Y、Z、 X和U型等化合物。六角晶型铁氧体的晶体结构对称性较低，具有较高的晶体磁各向异性。 六角晶型铁氧体具有独特的特性，即根据不同的配方，可呈现单轴型各向异性和平面型各向 异性。属于立方晶系的尖晶石型（Ni-Zn铁氧体、Zn-Cu铁氧体、Mn-Zn铁氧体等），由于晶 体的对称性高，晶体磁各向异性小，因此其磁特性最软。另总结：第一章物质的磁性：物质放入磁场中表现出的不同的磁学特性，称为物质的磁性。磁感应强度：单位面积上所通过的磁通大小叫磁通密度，以字母B表示，又称磁感应强度 磁矩：这种成对的N-S极所构成的磁学量称为磁矩磁化强度（或磁化强度矢量）：单位体积中磁矩的总和为磁化强度或磁化强度矢量磁化率：X=M/H磁导率：表征磁介质磁性的物理量。相对磁导率：表征磁体磁性、导磁性及磁化难易程度|J r=（1+x ）=B/|J 0H真空磁导率：真空中的磁导率
