物理百科

磁损耗角正切

2022-12-28

magnetic loss angle tangent

简介

如果将一交变磁场H=Hm ejωt加在铁磁材料上,则由于存在着阻碍磁矩运动的各种阻尼作用,而使磁感应强度B的变化落后于磁场强度H 一位相角 δ,而为B=Bmej(ωt-δ).因为相位角δ的大小可以代表材料磁损耗的大小,所以称δ角为损耗角.损耗角δ的正切值tgδ称为磁损耗角正切或简称为损耗角正切.根据复数磁导率的定义

所以tgδ=μ″/μ′.根据这个关系式损耗角正切tgδ又可定义为: 复数磁导率的虚部分量与实部分量之比值.由μ′和μ″的意义可知,tgδ的物理意义是磁性材料在交变场中每周期损耗的能量与存储的能量之比. 在低频弱磁场下,铁磁材料的总损耗很小时,总损耗角正切可视为各项损耗所相应的损耗角正切的简单相加,即:

tgδ=tgδh+tgδe+tgδr

式中δh、δe ,δr分别表示磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗所相应的损耗角.如果磁化是在Rayleigh区,磁滞损耗正切可表示为 其中η是Rayleigh系数,μi为起始磁导率,为一个常数,Bm为磁感应强度幅值.在频率较低或电阻率很高情况下,薄板形铁磁材料中的涡流损耗角正切为

式中ρ为样品电阻率,d为样品厚度,f为频率,μi为起始磁导率.

损耗角正切的倒数称为品质因数Q,即Q=1/tgδ.

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