磁化率は、単位強度の磁石にさらされたときに生成される磁化の量です。透磁率は、磁気誘導と材料の磁気強度との相関関係です。透磁率はスカラー量で、記号は「μ」です。
透磁率は、磁場に対する材料の抵抗を測定するのに役立ちます。つまり、適用された磁場が材料を潜在的に浸透できる程度の測定値です.
材料の透磁率が大きいほど、磁気伝導率は高くなります。
透磁率は、線の磁力が物質を通過するのに役立ちます。
磁化率
磁化率は、材料がどれだけ強く磁化されているかを示す電磁特性です。磁場が材料の磁化を誘発すると、磁化の程度を示す無次元の比例係数である磁化率が測定されます。 M の大きさは、次のステートメントの適用されたフィールドに匹敵します:
磁化率の式:
Xm =M/H
× M : 磁化率
M: 磁化
ひ: 印加磁場強度
磁化率比は、同じ単位で表される 2 つの量の比であるため、単位がありません。磁化率は、材料と温度特性の影響を受けます。
数学用語
この場合、H =M の場合、Xm =I です。
言い換えれば、材料の磁化率は、単位強度の磁石にさらされたときに生成される磁化の量です。
透磁率によると、材料は次のように分類できます。
- 反磁性材料 – 磁場に置かれると、反磁性材料は容易に磁化されます。簡単に言えば、これらの材料は磁場によって反発されます。対電子を持つ原子を含むすべての物質は、反磁性を示します。反磁性材料の例はビスマスです。
- 常磁性体 – 磁場内に置くと、常磁性体は磁場の方向に弱く磁化される傾向があります。ただし、印加された磁場が取り除かれると、材料は磁性を失います。これは、熱運動によって電子のスピンの向きがランダム化されるためです。
磁化率の環境への影響
ほとんどの材料の温度依存特性により、コアを周囲温度に平衡化する必要があります。常磁性体の場合 (常磁性体には永久原子双極子があります。それらは個別に作用し、外部磁場の方向に範囲を広げます)、キュリー ワイス方程式は k =c/T を示します。ここで、c はキュリー定数、T はケルビン温度。 20°C では、純粋な常磁性材料の MS は、室温より 5°C (10°C; 20°C) 低い室温での磁化率よりも 1.7% (3.5%; 7.1%) 大きくなります。 0°C から 20°C の間では、他の材料の温度依存性はそれほど顕著ではありません。
磁場は常磁性分子の磁気モーメントをある程度整列させるため、Gd-DTPA キレートを含むコンパートメントの磁化率が変化します。ホスト分子が存在する磁場の形状と方向も、この磁化率の変化に影響を与えます。水プロトンの局所磁場は、局所共鳴周波数に影響を与える磁化率の差によって変更されます。
帯磁率の特徴
磁化率によって物質の挙動を予測することができます。この手法を使用することで、物質を引き付けたり反発したりする磁場の能力を調べることができます。常磁性体が磁場の高い場所を発見すると、そこに引き寄せられる可能性があります。磁場と整列している間、これが起こります。状況に応じて、反磁性材料 (反磁性材料とは、外部磁場なしでは永久磁化の特性を欠くものです) は、独自の動作を示す場合があります。これらの材料では、磁場を整列させることはできません。その結果、材料は高い磁場から離れ、低い磁場のある領域に向かって押し出されます。材料の磁化は常に適用された磁場より上にあります。すでに持っている磁場に追加されます。さまざまなタイプの力線を使用して常磁性と反磁性を変えることができます。磁化率を定量的に測定することが可能です。それらはすべて、材料構造に基づいて必要な洞察を提供してくれます。それに加えて、物質のエネルギーレベルと結合の強さに関する情報を明らかにすることができます.
透磁率
透磁率の式は次のように与えられます:
透磁率 (μ) =B/H
B =磁気強度
H =磁場
これは、1 メートルあたりのヘンリー (h/m) または 1 平方メートルあたりのニュートンで測定されます。
透磁率の応用
- エネルギーの生成、分配、変換
- 情報の保存と検索
- メディアと電気通信
- 磁気コンパス
- 発電機
- 磁気テープ
- 磁性材料の特性評価
透磁率と磁化率の関係
この関係は次のように確立されます:
関係を形成するための関連方程式をとること。
B =μ0(H+M) および M =XmH
B =μ0(H+XmH)
B =μ0H(1+Xm)
だから、
μH =μ0H(1+Xm)
μ/μ0 =μr
Xm =1 – μr
結論
磁化率と透磁率 物質内の磁場が、物質が配置されている磁場と比較してどのように変化するかを定義する物質属性です。つまり、発生した磁場がどれだけ物質に影響を与えやすいかを示しています。この材料特性の応用は、さまざまな分野で非常に重要です。透磁率が非常に高い材料は、電磁石、変圧器、インダクタに使用されています。