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磁导率

表示物质磁性的一种磁学量,是物质中磁感应强度B与磁场强度H之比:μ=B/H。 但通常使用物质的相对磁导率μr, 其定义是物质的磁导率μ与真空的磁导率(或称磁常数)μo之比,即μr=μ/μo。磁感应强度体现物质中的真磁场,而磁场强度H则体现磁化线圈中电流在真空中产生的磁化场,因此,BH之比的磁导率表示物质受磁(化)场H作用时,其中磁场相对于H的增加(μr>1)或减少(μr<1) 的程度。在实际应用中,磁导率还因具体条件不同而分为多种,例如:

(1)起始磁导率是表示H趋近于零时的磁导率极限值,常用符号μi表示;

(2)微分磁导率是指 B-H 曲线上各点的斜率,常用符号μd表示,③最大磁导率是指μ-H曲线上的最大值,常用符号μm表示;

(4)复磁导率是表示BH在时间相位上不同,实部指磁能的存储,虚部指磁能的损失;

(5)张量磁导率是表示BH在空间方向上的不同。

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也可以用与磁导率紧密联系的磁化率ⅹ 来表示物质的磁性。磁化率的定义是物质中的磁化强度M与磁场强度H之比,即ⅹ=M/H。在国际单位制(SI)中,BMH间有下列关系:Bμo(H+M),μμo(1+ⅹ),μo=4π×10-7T·m/A(特·米/安)或H/m(亨/米)。磁化率ⅹ是无量纲、无单位的物理量。在CGS电磁单位制中,BMH间有下列关系BH+4πMμ=1+4πⅹ,μo=1,故磁导率与相对磁导率在数值上相等。上述的磁化率是相对于单位体积的合磁矩(磁化强度)求得的,称为体积磁化率或简称磁化率ⅹ;有时也把用相对于单位质量或摩尔数的合磁矩求得的磁化率,分别称为质量磁化率ⅹm或摩尔磁化率ⅹmol它们与体积磁化率的关系分别是: ⅹm=ⅹ/ρ,ⅹmol=mⅹ/ρ,其中ρm是物质的密度和分子量。

根据磁导率或磁化率的大小,可以把物质分为抗磁性、顺磁性和强磁性(常称为铁磁性)三类,其特征列于下表中。抗磁性和顺磁性因磁性很微弱,统称为弱磁性,习惯上有时称为无磁性或非磁性。强磁性一般包括铁磁性和亚铁磁性。

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