磁粉检测-2.物理基础.pptx

磁粉检测;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;1.3.3安培环路定理 磁感强度沿任意闭合环路的积分，等于穿过该闭合环路内所有电流的代数和乘以μ0 ,与环路外电流无关。 安培环路定理的应用：理论实验 与静电场中利用高斯定理可以求解某些对称分布的电场一样。对于某些具有对称分布的磁场，也可以应用安培环路定理来求解。 表达电流与它所激发磁场之间的普遍规律。 ;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础; (1)未加外加磁场时，磁畴磁矩杂乱无章，对外不显示宏观磁性，如图 (a) (2)在较小的磁场作用下，磁矩方向与外加磁场方向一致或接近的磁畴体积增大，而磁矩方向与外加磁场方向相反的磁畴体积减小，畴壁发生位移，如图 (b)。 (3)增大外加磁场时，磁矩转动畴壁继续位移， 最后只剩下与外加磁场方向比较 接近的磁畴，如图 (c)。 (4)继续增大外加磁场，磁矩方向转动，与外加磁场方向接近，如图 (d)。 (5)当外加磁场增大到一定值时，所有磁畴的磁矩都沿外加磁场方向有序排列， 达到磁化饱和，相当于一个微小磁铁或磁偶极子，产生N极和S极，宏观上呈现 磁性，如图 (e)。 ;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;第二章 物理基础;50;2.4.1铁磁性材料的特性: (1)高导磁性—能在外加磁场中强烈地磁化,产生非常强的附加磁场,它的磁导率很高,相对磁导率可达数百甚至数千。 (2)磁饱和性—铁磁性材料由于磁化所产生的附加磁场,不会随外加磁场增加而无限地增加,当外加磁场达到一定程度后,全部磁畴的方向都与外加磁场的方向一致,磁感应强度B不再增加,呈现磁饱和。 (3)磁滞性—当外加磁场的方向发生变化时,磁感应强度的变化滞后于磁场强度的变化。当磁场强度减小到零时,铁磁性材料在磁化时所获得的磁性并不完全消失,而保留了剩磁。 ;根据铁磁性材料矫顽力Hc大小可分为软磁材料和硬磁材料两大类。 Hc100A/m认为是软磁材料,其磁滞回线如图2-11a所示。 Hc≥10OA/m认为是硬磁材料,其磁滞回线如图2-11b所示。 现代电动机中常用的一种铁氧体材料的磁滞回线近似呈矩形,如图2-11c所示,故称矩磁材料,其特点是:一经磁化,其剩余磁感应强度接近于非常稳定的饱和值Bm。;2.4.2软磁材料与硬磁材料的特征 (1)软磁材料──是指磁滞回线狭长，具有高磁导率、低剩磁、低矫顽力和低磁阻的铁磁性材料。软磁材料磁粉检测时容易磁化，也容易退磁。 Br大,Hc小;回线面积小;适合做铁心.软磁材料如电工用纯铁、低碳钢和软磁铁氧体等材料。 (2)硬磁材料──是指磁滞回线肥大，具有低磁导率、高剩磁、高矫顽力和高磁阻的铁磁性材料。硬磁材料磁粉检测时难以磁化，也难以退磁。 Br大,Hc大;回线面积大;适合做永磁体.硬磁材料如铝镍钴、稀土钴和硬磁铁氧体等材料。 （3）矩磁材料──现代电机中常用的一种铁氧体材料的磁滞回线差不多呈矩形，故称矩磁材料。其特点是：一经磁化，其剩余磁感应强度接近于非常稳定的饱和值Bs。有较强磁致伸缩性能. 适合做换能器。 ;2.5退磁曲线和磁能积 在退磁曲线上任一点所对应的B与H的乘积，是标志磁性材料在该点上单位体积内所具有的能量，称为磁能积。（BH）的乘积正比于图中划斜线的矩形面积。磁能积是Br和Hc的综合参数，