Процесс намагничивания магнитных материалов

Магнитный гистерезис - явление отставания изменений намагниченности или магнитной индукции от вызывающих эти изменения изменений напряженности магнитного поля.

Петля магнитного гистерезиса

Если начать намагничивать ненамагниченный образец магнитного материала, то при непрерывном возрастании напряженности магнитного поля H магнитная индукция образца В увеличивается, пока не достигнет значения индукции насыщения Bmax.Если потом уменьшать напряженность магнитного поля Н, индукция В уменьшится. При уменьшении Н до нуля в образце остается остаточная индукция Вr. Если направление поля изменить на противоположное и начать его увеличивать, то при Н=-Hс индукция В уменьшится до нуля. В этом случае Hс - коэрцитивной силой по индукции. При возрастании поля в обратном направлении образец будет намагничиваться в обратном направлении. При последующем уменьшении поля индукция снова будет уменьшаться, причем ее значения будут отличаться от соответствующих значений индукции при увеличении поля. При H=0 снова остается остаточная индукция минус Вr. Для ее исчезновения необходимо изменить направление поля и увеличить его до H=Hс. При дальнейшем увеличении Н до Hmax, значения B увеличатся до Bmax.

Кривая изменения индукции при изменении напряженности магнитного поля H от + H_max до – H_max и обратно называется предельной петлей магнитного гистерезиса. Она является важной характеристикой магнитного материала.

Вследствие магнитного гистерезиса одному значению напряженности магнитного поля соответствует бесконечное множество значений намагниченности или магнитной индукции, которые зависят не только от напряженности магнитного поля, но и от предыстории намагничивания образца.

Явление магнитного гистерезиса в некоторых случаях является нежелательным, например, в магнитопроводах трансформаторов, так как оно вызывает большие потери. Физической причиной явления магнитного гистерезиса является то, что доменная структура магнитного материала зависит от напряженности внешнего магнитного поля.