磁学知识

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磁学量常用单位换算

磁学量名称	SI符号和单位		CGS符号和单位		单位换算
磁通量	Φ	韦伯(Wb)	Φ	麦克斯韦（Mx）	1Mx=10-8 Wb
磁感应强度	B	特斯拉(T )	B	高斯(Gs)	1Gs=10-4 T
磁场强度	H	安/米(A/m)	H	奥斯特(Oe)	1Oe=103/4p A/m
磁化强度	M	安/米(A/m)	M	高斯（Gs）	1Gs=103 A/m
磁极化强度	J	特斯拉(T )	4pM	高斯（Gs）	1Gs=10-4 T
磁能积	BH	焦/米3(J/m3)	BH	高•奥（GOe）	1MGOe=102/4p kJ/m3
真空磁导率		4p•10-7H/m	－	1	－

磁概念

永磁材料：永磁材料被外加磁场磁化后磁性不消失，可对外部空间提供稳定磁场。钕铁硼永磁体常用的衡量指标有以下四种：
剩磁（Br）单位为特斯拉（T）和高斯（Gs） 1Gs =0.0001T
将一个磁体在闭路环境下被外磁场充磁到技术饱和后撤消外磁场，此时磁体表现的磁感应强度我们称之为剩磁。它表示磁体所能提供的最大的磁通值。从退磁曲线上可见，它对应于气隙为零时的情况，故在实际磁路中磁体的磁感应强度都小于剩磁。钕铁硼是现今发现的Br最高的实用永磁材料。
磁感矫顽力（Hcb）单位是安/米（A/m）和奥斯特（Oe）或1 Oe≈79.6A/m
处于技术饱和磁化后的磁体在被反向充磁时，使磁感应强度降为零所需反向磁场强度的值称之为磁感矫顽力（Hcb）。但此时磁体的磁化强度并不为零，只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消。（对外磁感应强度表现为零）此时若撤消外磁场，磁体仍具有一定的磁性能。钕铁硼的矫顽力一般是11000Oe以上。
内禀矫顽力（Hcj）单位是安/米（A/m）和奥斯特（Oe）1 Oe≈79.6A/m
使磁体的磁化强度降为零所需施加的反向磁场强度，我们称之为内禀矫顽力。内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量，如果外加的磁场等于磁体的内禀矫顽力，磁体的磁性将会基本消除。钕铁硼的Hcj会随着温度的升高而降低所以需要工作在高温环境下时应该选择高Hcj的牌号。
磁能积(BH)单位为焦/米3（J/m³）或高•奥（GOe） 1 MGOe≈7. 96k J/m³
退磁曲线上任何一点的B和H的乘积既BH我们称为磁能积,而B×H的最大值称之为最大磁能积(BH)max。磁能积是恒量磁体所储存能量大小的重要参数之一，(BH)max越大说明磁体蕴含的磁能量越大。设计磁路时要尽可能使磁体的工作点处在最大磁能积所对应的B和H附近。
各向同性磁体：任何方向磁性能都相同的磁体。
各向异性磁体：不同方向上磁性能会有不同；且存在一个方向，在该方向取向时所得磁性能最高的磁体。烧结钕铁硼永磁体是各向异性磁体。

取向方向：各向异性的磁体能获得最佳磁性能的方向称为磁体的取向方向。也称作 “取向轴”，“易磁化轴”。

磁场强度：指空间某处磁场的大小，用H表示，它的单位是安/米（A/m）。
磁化强度：指材料内部单位体积的磁矩矢量和，用M表示，单位是安/米（A/m）。
磁感应强度：磁感应强度B的定义是：B=μ0(H+M)，其中H和M分别是磁化强度和磁场强度，而μ0是真空导磁率。磁感应强度又称为磁通密度，即单位面积内的磁通量。单位是特斯拉（T）。
磁通：给定面积内的总磁感应强度。当磁感应强度B均匀分布于磁体表面A时，磁通Φ的一般算式为Φ =B×A。磁通的SI单位是麦克斯韦。
相对磁导率：媒介磁导率相对于真空磁导率的比值，即μr = μ/μo。在CGS单位制中，μo=1。另外，空气的相对磁导率在实际使用中往往值取为1，另外铜、铝和不锈钢材料的相对磁导率也近似为1。

磁导：磁通Φ与磁动势F的比值，类似于电路中的电导。是反映材料导磁能力的一个物理量。
磁导系数Pc ：又为退磁系数，在退磁曲线上，磁感应强度Bd与磁场强度Hd的比率，即Pc =Bd/Hd，磁导系数可用来估计各种条件下的磁通值。对于孤立磁体Pc只与磁体的尺寸有关，退磁曲线和Pc线的交点就是磁体的工作点，Pc越大磁体工作点越高，越不容易被退磁。一般情况下对于一个孤立磁体取向长度相对越大Pc越大。因此Pc是永磁磁路设计中的一个重要的物理量。