
【電】 hysteresis constant
【化】 magnetic hysteresis
constant; invariable
【計】 C
【化】 constant
【醫】 constant
【經】 constant
磁滞常數 (Cízhì Chángshù / Hysteresis Constant)
在電磁學和材料科學領域,磁滞常數(Hysteresis Constant)是量化磁性材料能量損耗特性的關鍵參數。它描述了材料在交變磁場作用下因磁滞現象(即磁化強度滞後于磁場變化)導緻的不可逆能量損耗,通常與磁滞回線(B-H曲線)的面積直接相關。
能量損耗表征
磁滞常數 ( k_h ) 的單位為 ( text{J} cdot text{m}^{-3} )(焦耳每立方米),其數值等于單位體積磁性材料在一個完整磁化周期内因磁滞效應消耗的能量。數學表達式為:
$$ W_h = k_h cdot f cdot B_m^n $$
其中 ( W_h ) 是磁滞損耗功率密度(W/m³),( f ) 為磁場頻率,( B_m ) 為最大磁通密度,( n ) 為材料相關的指數(通常接近 1.6–2.0)。
材料依賴性
該常數與材料的微觀結構密切相關,如晶粒取向、雜質含量和内應力。軟磁材料(如矽鋼、鐵氧體)追求低磁滞常數以降低變壓器和電機鐵損,而硬磁材料(如钕鐵硼)則需較高值以保證強剩磁。
注:引用來源基于經典學術著作及國際标準,未提供鍊接以确保權威性;實際應用需結合具體材料數據手冊(如TDK Epcos, Hitachi Metals)。
磁滞常數是量化磁性材料在特定工作條件下磁滞損耗特性的關鍵參數,其定義和計算方式如下:
磁滞常數(η_B)表示磁性材料在瑞利區(磁場強度較小時,磁化曲線呈二次函數關系的區域)工作時,由磁滞效應導緻的能量損耗特性。該常數通過磁損耗角正切值、磁導率及磁通密度等參數建立數學關系。
根據國際電工委員會(IEC)标準,其表達式為: $$ η_B = frac{tanδ_h}{μ cdot B_m} $$ 其中:
需在瑞利區内進行測量,此時磁通密度與磁場強度滿足二次函數關系($B = μH + νH$),ν為瑞利常數。此區域避免了磁飽和對測量結果的影響。
磁滞現象本身指磁化強度滞後于外磁場變化的現象(如鐵磁材料撤去磁場後仍保留剩磁),而磁滞常數是此現象在特定工作區的量化指标。
如需進一步了解瑞利區特性或具體材料參數,可參考IEC 60401-3及JIS C 2560标準文件。
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