亥姆霍茲測(cè)量永磁體的Pc值

亥姆霍茲線(xiàn)圈測(cè)量永磁體的Pc值I三」|==|實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦煤ツ坊羝澗€(xiàn)圈測(cè)量永磁體的Pc值。實(shí)驗(yàn)儀器永磁特性測(cè)量?jī)x亥姆霍茲線(xiàn)圈磁通計(jì)實(shí)驗(yàn)原理亥姆霍茲線(xiàn)圈是一對(duì)繞線(xiàn)匝數(shù)相同平行且薄的線(xiàn)圈組成，兩個(gè)線(xiàn)圈之間等于線(xiàn)圈的半徑，兩個(gè)線(xiàn)圈是串聯(lián)順接的。當(dāng)測(cè)量樣品在亥姆霍茲線(xiàn)圈軸線(xiàn)方向從線(xiàn)圈中央移至線(xiàn)圈外某一位置時(shí)，則在線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)磁通量的變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，產(chǎn)生的感應(yīng)生電動(dòng)勢(shì)E為T(mén)OC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"E=M （1）dt故產(chǎn)生磁通的變化量泌可寫(xiě)成：&=」Edt （2）放置在線(xiàn)圈中央的樣品與線(xiàn)圈直徑相比是很小的，可以近似把它看成磁偶極子勢(shì)的時(shí)間積分正比于樣品的磁偶極矩Pm，即\o"CurrentDocument"Pm=CfEdt （3）C為常數(shù)，根據(jù)磁極化強(qiáng)度J的定義：j二JmV式中V為磁偶極子的體積。磁極化強(qiáng)度J與磁化強(qiáng)度M存在如下關(guān)系：J=%M故樣品的開(kāi)路磁化強(qiáng)度Md表示為：日M=CfEdt （4）0dV（4）式即是利用亥姆霍茲線(xiàn)圈測(cè)量永磁體開(kāi)路磁化強(qiáng)度的基本原理，fEdt由磁通計(jì)讀出，又有C和Pc的計(jì)算公式為:C=C=零（5）8NP=-B-cH0%如果把永磁體的B?H曲線(xiàn)近似地看成直線(xiàn)，并已測(cè)得永磁體的氣和HB，則永磁體的開(kāi)路磁化強(qiáng)度Md可寫(xiě)成:(6)(7)(P+1)B c r P+(6)(7)JEdt由(4)式和(6)式可以求得PcJEdt1—工p=T^c—JEdt-1VBr(7)式即是利用亥姆霍茲線(xiàn)圈測(cè)定永磁體Pc值的原理，式中V為永磁體的體積，可計(jì)算求得也可用排水法求得。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟線(xiàn)圈的骨架應(yīng)是非金屬材料的，線(xiàn)圈的半徑應(yīng)至少是被測(cè)磁體最大尺寸2.5倍。這一限制條件是保證所測(cè)磁體在線(xiàn)圈的均勻敏感區(qū)內(nèi)。為了能保證測(cè)量小磁體時(shí)有適當(dāng)?shù)撵`敏度，又同時(shí)避免測(cè)量大磁體時(shí)不超過(guò)測(cè)量?jī)x器的量程，每個(gè)線(xiàn)圈的匝數(shù)通常選用100匝或更多一些，所選線(xiàn)徑應(yīng)使整個(gè)線(xiàn)圈的阻抗與儀器的輸入阻抗一致。測(cè)量時(shí)應(yīng)在遠(yuǎn)離干擾磁場(chǎng)源的區(qū)域進(jìn)行。首先利用永磁特性測(cè)量?jī)x測(cè)量樣品的材料特性然后將樣品放在線(xiàn)圈的中央，使磁通計(jì)或永磁特性測(cè)量