2015-2016江苏高邮中专电工基础教案：5.4 铁磁性物质的磁化.docVIP

课程名称 电工基础 授课课时 2 授课形式 新授课 授课章节 名称 § 5-4铁磁性物质的磁化 使用教具 教学目的 1．了解铁磁性物质的磁化概念、原因。 2．了解磁化曲线和磁滞回线。 3．了解铁磁性物质的磁性能、分类。 教学重点 了解铁磁性物质的磁化概念、原因。 教学难点 理解磁化曲线和磁滞回线。 更新、补 充、删节 内容 课外作业 P85 教学后记 授课主要内容或板书设计 一、铁磁性物质的磁化 1．磁化 2．被磁化的原因 (1) 内因：铁磁性物质是由许多被称为磁畴的磁性小区域组成的，每一个磁畴相当于一个小磁铁。 (2) 外因：有外磁场的作用。 二、磁化曲线 三、磁滞回线 课 堂 教 学 安 排 教学过程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤 一、铁磁性物质的磁化 1．磁化 本来不具备磁性的物质，由于受磁场的作用而具有了磁性的现象称为该物质被磁化。只有 才能被磁化。 2．被磁化的原因 (1) 内因：铁磁性物质是由许多被称为磁畴的磁性小区域组成的，每一个磁畴相当于一个小磁铁。 (2) 外因：有外磁场的作用。 二、磁化曲线 1．磁化曲线的定义 磁化曲线是用来描述铁磁性物质的磁化特性的。 铁磁性物质的磁感应强度B随磁场强度H变化的曲线，称为磁化曲线，也叫B—H曲线。 2．磁化曲线 由图5-8(b)可以看出，B与H的关系是 的，即 不是常数 。 (1) 0 ~ 1段：曲线上升缓慢，这是由于磁畴的惯性，当H从零开始增加时，B增加缓慢，称为起始磁化段。 (2) 1 ~ 2段：随着H的增大，B几乎直线上升，这是由于磁畴在外磁场作用下，大部分都趋向H方向，B增加很快，曲线很陡，称为直线段。 (3) 2 ~ 3段：随着H的增加，B的上升又缓慢了，这是由于大部分磁畴方向已转向H方向，随着H的增加只有少数磁畴继续转向，B增加变慢。 (4) 3点以后：到达3点以后，磁畴几乎全部转到了外磁场方向，再增大H值，B也几乎不再增加，曲线变得平坦，称为饱和段，此时的磁感应强度叫饱和磁感应强度。 不同的铁磁性物质，B的饱和值不同，对同一种材料，B的饱和值是一定的。 *电机和变压器，通常工作在曲线的2 ~ 3段，即接近饱和的地方。 4．磁化曲线的意义 在磁化曲线中，已知H值就可查出对应的B值。因此，在计算介质中的磁场问题时，磁化曲线是一个很重要的依据。 图5-9给出了几种不同铁磁性物质的磁化曲线，从曲线上可看出，在相同的磁场强度H下，硅钢片的B值最大，铸铁的B值最小，说明硅钢片的导磁性能比铸铁要好得多。 三、磁滞回线 磁化曲线只反映了铁磁性物质在外磁场由零逐渐增强的磁化过程，而很多实际应用中，铁磁性物质是工作在交变磁场中的。所以，必须研究铁磁性物质反复交变磁化的问题。 1. 磁滞回线 2．分析 图5-10为通过实验测定的某种铁磁性物质的磁滞回线。 磁滞损耗 铁磁性物质在交变磁化时，磁畴要来回翻转，在这个过程中，产生了能量损耗，称为磁滞损耗。 磁滞回线包围的面积越大，磁滞损耗就越大，所以剩磁和矫顽磁力越大的铁 磁性物质，磁滞损耗就越大。因此，磁滞回线的形状常被用来判断铁磁性物质的性质和作为选择材料的依据。 铁磁性物质的磁性能是 、 、 。 四、铁磁性物质的分类 根据磁滞回线的形状可分为 、 、 三大类。 【】 2 图5-11 基本磁化曲线 图5-10 磁滞回线 图5-10 磁滞回线 图5-9 几种铁磁性物质的磁化曲线 图D5-9 几种铁磁性物质的磁化曲线 图5-8 磁化曲线