8 - 铁磁质

铁磁质

具有强磁性的物质，磁化率 ${\chi }_m\gg 0$（$\sim 10^2\text{–}10^5$），显示非线性磁化特性。

磁畴

铁磁质内部存在自发磁化的小区域（约 $10^{-12}{\text{m}}^3$，含 $10^{17}\text{–}10^{21}$ 个原子）。 无外磁场时，各磁畴磁化方向杂乱，整体不显磁性。

外磁场增强 → 磁畴壁移动 → 磁畴转向外场 → 饱和磁化

磁化曲线与磁滞回线

• 起始磁化曲线：$H$ 从 0 增大，$B$ 沿 OA 上升至饱和
• 剩磁 $B_r$：$H$ 回零时 $B$ 不为零
• 矫顽力 $H_c$：使 $B$ 回零所需反向 $H$
• 磁滞回线：$B$ 的变化总是落后于 $H$（磁滞现象）

符号	含义
$B_r$	剩余磁感应强度（剩磁）
$H_c$	矫顽力

铁磁质的分类

类型	矫顽力	磁滞回线	应用
软磁材料	$H_c$ 小（易磁化/退磁）	窄	变压器、电机铁芯
硬磁材料	$H_c$ 大（不易退磁）	宽	永磁体

居里温度

$$T>T_C\Rightarrow \text{铁磁性消失 → 顺磁性}$$

例如 Fe 的 $T_C\approx 770^{\circ }\text{C}$。热运动破坏磁畴排列。

前置-磁介质的分类