4-4材料的磁学性能magnetic properties of materialsWhat are magnetic field strength. magnetization, fluxdensity, permeability and magnetic susceptibility?Two sources of magnetic moments in materials.The nature and source of diamagnetism,paramagnetismand ferromagnetismDomain and magnetic hysteresis; why ferromagneticandferrimagnetic materials experience magnetichysteresis;Soft and hard magnetic materials
4-4 材料的磁学性能 magnetic properties of materials What are magnetic field strength. magnetization, flux density, permeability and magnetic susceptibility? Two sources of magnetic moments in materials. The nature and source of diamagnetism,paramagnetism and ferromagnetism Domain and magnetic hysteresis; why ferromagnetic and ferrimagnetic materials experience magnetic hysteresis; Soft and hard magnetic materials
4-4材料的磁学性能(magnetic properties)4-4-1物质的磁性1、磁学基本量(1)磁矩表征磁性物体磁性大小的物理量。m电子轨道磁矩电子自旋磁矩物体本身特性方向:右手法则大小:I△S单位:A.m2
4-4 材料的磁学性能 (magnetic properties) 4-4-1 物质的磁性 1、磁学基本量 (1)磁矩——表征磁性物体磁性大小的物理量。m 电子轨道磁矩 电子自旋磁矩 物体本身特性 方向:右手法则 大小:I△S 单位: A.m2
(2)磁化强度(Magnetization)A、磁化:外磁场,各磁矩规则取向,宏观呈磁性B、磁化强度:外磁场,物质被磁化的程度M=Zm/△V,物理意义单位:A·m-1方向:矢量和C、磁感应强度真空B。 =μ。 H。B磁感强度(Wb·m-2)(magneticfluxdensity)H磁场强度(A·ml)(magneticfieldstrength)磁导率,4元×10-7(H/m)(亨/米)(permeability)uμB波尔磁子,9.27× 1024Am2.Bohrmagneton
(2)磁化强度(Magnetization) A、磁化: 外磁场,各磁矩规则取向,宏观呈磁性 B、磁化强度:外磁场,物质被磁化的程度 M=Σm/ΔV, 物理意义 单位:A·m-1 方向:矢量和 C、磁感应强度 真空 B。=。H 。 B 磁感强度(Wb·m-2) (magnetic flux density) H 磁场强度(A·m-1)(magnetic field strength) 磁导率,4×l0-7(H/m) (亨/米)(permeability) µB 波尔磁子, 9.27 × 1024 A·m2 . Bohr magneton
介质B = μo(H + M) = μHD、磁化率(magnetic susceptibility)μ-1)H=MoM=:((μr-1) H=xH
D、磁化率 χ(magnetic susceptibility) M=(μr -1)H =χH ( −1)H = M 0 B 0 (H + M) = H 介质
2、磁性的本质(1)电子的磁矩(Magneticmoments)电子的自旋磁矩(spin)>>轨道磁矩(orbital)孤立原子具有“永久磁矩”有未被填满的电子壳层不具磁性原子各层都充满电子(2)“交换”作用铁磁性范围不同原子间的、Co未被填满壳层上Niα.Fe的电子发生的特Gd0殊相互作用5ay.Fe13D铁磁性物质晶体结构a/D>3时交换能为正值a/D<3时交换能为负值,为反铁磁性原子间距
2、磁性的本质 (1)电子的磁矩 (Magnetic moments) 电子的自旋磁矩(spin)>>轨道磁矩(orbital) 孤立原子 具有“永久磁矩” 有未被填满的电子壳层 不具磁性 原子各层都充满电子 (2)“交换”作用 不同原子间的、 未被填满壳层上 的电子发生的特 殊相互作用 铁磁性 物质 晶体结构 原子间距 a/D >3时 交换能为正值 a/D <3时 交换能为负值,为反铁磁性