永磁材料磁通&磁矩&剩磁的計(jì)算

磁通與磁矩的關(guān)系？如何精確計(jì)算磁體的磁矩，磁矩與剩磁之間是否存在直接聯(lián)系？本文將為大家介紹磁矩和磁通、剩磁的關(guān)系，以及如何測(cè)量或計(jì)算磁體的磁矩。

磁矩(magnetic moment)和磁通量(magnetic field)， 都是描述永磁材料磁性強(qiáng)弱的重要參數(shù)，他們之間有一定的相關(guān)性，但是不同含義的物理量。而剩磁則與材料的本身性質(zhì)有關(guān)，通過外部磁場(chǎng)的處理可以影響材料的磁矩和磁通。

一、磁矩與磁通的換算

磁矩及磁通可以通過線圈常數(shù)進(jìn)行換算， 在嚴(yán)格標(biāo)定線圈常數(shù)為k的亥姆霍茲線圈中對(duì)開路樣品進(jìn)行測(cè)量，可獲得磁通值Ф，通過磁通值能計(jì)算出材料的磁矩M。
利用磁通計(jì)和亥姆霍茲線圈測(cè)量磁體磁矩的計(jì)算公式如下 ：

M = k * Ф, 其中M表示磁體的磁矩，單位是Wb·cm-1

k表示線圈常數(shù)，單位：cm-1 （線圈常數(shù)的單位變化會(huì)引起磁矩單位的變化）

Ф表示磁通值，單位：Wb

同一塊磁體，在不同線圈常數(shù)下測(cè)量的磁通值是不同的，但計(jì)算出的磁矩是相同。

二、磁矩和磁通與剩磁的換算

在明確磁體磁通量或磁矩的情況下，如果已知磁體的形狀和尺寸，可以通過計(jì)算永磁材料的磁導(dǎo)系數(shù)P c ，來進(jìn)而求得磁體的B r 、HcB和(BH)max值；反之亦然，在已知形狀尺寸和剩磁的情況下，可以計(jì)算磁體的磁矩。

永磁體Pc推測(cè)計(jì)算公式，供大家參考（不同種類磁體Pc計(jì)算的方法不同，以下公式僅適用于燒結(jié)釹鐵硼）。

根據(jù)形狀和尺寸計(jì)算磁體的體積和Pc值

根據(jù)Br與Bdi關(guān)系計(jì)算Bdi

說明：Bdi 指本質(zhì)磁通密度intrinsic flux density，回復(fù)磁導(dǎo)率μ rec =B r /HcB (燒結(jié)釹鐵硼常用1.05作為估算值)

根據(jù)B ~di ~ =磁矩/體積，來推算磁體的磁矩

根據(jù)磁矩M = k * Ф，在確定線圈常數(shù)k的情況下可以模擬計(jì)算磁通Ф

備注：根據(jù)上述方法計(jì)算出的磁矩是在理想狀態(tài)下的估計(jì)的理論值，因各種因素影響（如磁體晶體結(jié)構(gòu)本身、外部環(huán)境、測(cè)試線圈等）會(huì)和實(shí)際測(cè)量值會(huì)有出入。所以結(jié)果只能作為參考，而不便作為檢測(cè)永磁體是否合格的依據(jù)。

湖南永磁測(cè)控磁通計(jì)設(shè)備穩(wěn)定性高，反應(yīng)快速，簡單易用，智能漂移抑制、抗干擾性強(qiáng)適用于單個(gè)樣品磁通及磁矩的快速檢測(cè)。

審核編輯 黃宇