磁滞现象

磁性物质保留其磁性的倾向
磁滞现象是一种物理学现象。磁滞(Hysteresis)一词最早出现在物理学中,是由尹文(Ewing)于1881年根据他在实验中发现的一种现象(Simom,1997)。尹文在磁化实验中发现,当把一块铁放入一个磁场中,铁会被磁化。而且随着磁场中磁力的加强,被磁化的铁块的磁力会增加,直到达到饱合状态。随后,如果磁场的磁力减弱或消失,铁块的磁力并不会回归到原来的起点或零点。部分磁力永久性地滞留于铁块中。尹文将这种现象称为磁滞。西蒙更简明的将磁滞现象定义为这样一种现象“一个因素的暂时性变化引起了另一个因素的永久性变化”。[1]磁滞现象与我们通常所说的滞后效应或衰减效应有所不同。磁滞是一种永久性的驻留。就如磁力永远驻留在经过磁化的磁铁上一样,它既不会因为诱因回复到原来的状态而随之马上消失,也不会随着时间的推移而逐渐消失。[1]用交流电流对材料样品进行磁化,测得的B-H曲线成为动态磁滞回线。测量中使用的交流电的频率不同时,测出的B-H曲线也有不同。[2]
变压器的铁心存在磁滞现象。当选择不同的磁场强度(即励磁电流)进行反复磁化时,可以得到一系列大小不同的磁滞回线。当增大磁场强度(励磁电流)时,磁滞回线所围的面积随之增大。当磁场强度(励磁电流)足够大时,该面积达到一定极限,这个包围最大面积的磁滞回线就称为饱和磁滞回线。将各磁滞回线的顶点联接起来,所得到的一条曲线就是基本磁化曲线。[3]

定义定律

在该材料中,磁场强度(H)和磁感应强度(B)之间的关系是非线性的。如果在增强场强条件下,此二者关系将呈曲线上升到某点,到达此点后,即使场强H继续增加,磁感应强度B也不再增加。该情况被称为磁饱和(magnetic saturation)。磁性物质都具有保留其磁性的倾向,B的变化总是滞后于H的变化的,这种现象称为磁滞(hysteresis)现象。
磁滞现象