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铁芯的剩磁是怎么样产生的

各类磁性材料的共同点是都存在着磁畴结构,不同点是磁畴结构形式及其在外磁场作用下运动变化方式不同。磁性材料受外磁场作用,发生磁畴转动或畴壁位移,是指铁芯在外磁场作用下通过磁畴转动和畴壁位移,使原有磁畴消失,代之以新的磁畴结构,使材料从磁中性状态变到所有磁畴都取外磁场方向的磁饱和状态的一种过程。

 

铁芯磁性材料的磁化,其实质是材料受外磁场的作用,其内部磁畴结构发生变化。沿外磁场强度方向上的磁化强度。当外磁场强度改变时,与其相对应的磁化强度也发生改变。

 

由大多数铁芯的磁化曲线表明,从磁中性状态磁化到磁饱和,整个磁化过程要经历畴壁位移过程和磁畴转动过程。在低磁场强度下,一般是以位移磁化为主,而在高磁场强度下则以磁畴转动为主。

 

根据磁化曲线的变化规律,磁化过程在一般情况下,可以分为三个阶段,分别是弱磁场范围是可逆畴壁位移;中等磁场范围是不可逆畴壁位移,即有巴克豪生跳跃发生;较强的磁场范围是可逆的磁畴转动过程,随着磁场增加而逐渐趋于磁饱和。

 

无论是畴壁位移磁化,还是畴转磁化,在外磁场作用下,磁化从起始状态转变到另一个磁化状态后,当去掉外磁场时,这个磁化状态既不是按照原来同一路径,又不回到原来的起始磁化状态。当励磁电流产生的磁场对变压器铁心进行磁化结束以后,磁通密度不能跟随磁场强度下降到零;磁通密度与磁场强度相差一个相位,这也是铁芯材料的独特性能。

 

铁芯在磁场作用下磁化到饱和,再将磁场单调地减小到零,并假定磁场闭合,无退磁场影响,由于磁滞现象的存在,铁芯的磁化状态不能恢复到磁中性状态,而保持一稳定的磁化强度,为剩余磁化强度。

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