第1章 導論

1.1 基本磁學量                                                                           1

1.1.1 磁矩和磁偶極矩                                                                   1

1.1.2 磁極化強度J 和磁化強度M                                                        3

1.1.3 磁場強度H 和磁通密度B                                                          3

1.1.4 磁化率和磁導率                                                                   4

1.1.5 磁能和退磁場能                                                                   6

1.2 基礎磁學理論                                                                         8

1.2.1 畢奧-薩伐爾定律                                                                   8

1.2.2 高斯定理                                                                         9

1.2.3 安培環路定理                                                                   10

1.2.4 法拉第電磁感應定律                                                             11

1.2.5 磁路定理                                                                       12

1.3 磁性材料分類                                                                       14

1.3.1 物質的磁性分類                                                                 14

1.3.2 磁性材料分類                                                                   18

1.4 磁化曲線和磁滯回線                                                                 19

1.4.1 磁化曲線                                                                       19

1.4.2 磁滯回線                                                                       19

1.5 磁測量概述                                                                         21

1.5.1 磁測量歷史                                                                     21

1.5.2 磁測量的物理基礎                                                               22

1.5.3 磁測量的對像                                                                   22

1.5.4 磁測量的方法                                                                   23

1.5.5 測量誤差                                                                       23

1.6 單位制                                                                             24

1.6.1 CGS單位制                                                                     24

1.6.2 國際單位制                                                                     25

習題                                                                                     27



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磁性材料是人類文明和國民經濟重要的基礎材料。我國磁性材料在很多領域的研究工作已處於國際先進水平，磁性材料產業也已發展為全球中心。磁性材料研發和生產過程都需要頻繁地對材料和產品進行磁性能測量。合適的磁測量方法與技術對測量結果的有效性和準確性尤為關鍵。

本書主要包括磁性材料和磁測量兩部分內容。部分從磁場源出發介紹磁場的產生與屏蔽，並根據物質對磁場的響應分析五種不同物質的磁性，重點探討軟磁材料和永磁材料兩類應用為廣泛的磁性材料。第二部分從磁場及材料磁性測量的基本的方法和原理出發，分別介紹了直流磁特性測量、交流磁特性測量與本征磁學量的測量。書中內容既包括應用廣泛的磁性材料，也包含科學研究和工業生產中非常重要的磁測量技術。全書著重於基本概念的描述，盡量避免復雜的數學推導和過深的理論闡述，希望相關領域的研究人員和工程技術人員都能夠比較容易地理解和接受。全書采用國際通用SI單位制，由於傳統的CGS電磁單位諸如高斯、奧斯特等至今仍有很多應用，本書提供了兩種單位制磁學量單位換算表和常用物理常數表，方便讀者查對。

在本書的編著過程中，李靜博士、陶姍博士和楊艷婷博士參與了書稿編寫過程中的部分編輯和校訂工作，國家磁性材料及其制品質量監督檢驗中心(浙江)的吳瓊、王子生、徐靖纔,泮敏翔、鄒傑和雷國莉老師提供了部分測試數據，在此對他們的付出表示衷心感謝。本書參考了大量教材、論文、標準等文獻，在此向這些資料的作者表示感謝。

由於作者水平有限，本書難免會有疏漏之處,敬請廣大讀者批評指正。



編著者

2019年2月於杭州