磁性液体磁悬浮原理演示实验研究

基于磁性液体的Bernoulli方程推导了磁性液体中非磁性物体所受的磁悬浮力,通过演示实验研究了2种磁性液体对不同密度非磁性物体的磁悬浮情况．磁性液体中非磁性物体所受的磁悬浮力受磁性液体的磁化率、磁场强度、磁场梯度的影响．相同条件下,随磁场强度和磁场梯度增强,M FP-1磁性液体分别在不同电流时将6种非磁性双锥体浮起,当电流达到3．00 A时,还出现了Rosensweig尖峰;MFP-2磁性液体的磁化率小于MFP-1磁性液体,仅浮起了聚氟乙烯、玻璃、铝双锥体．随着电流增大,中心磁场梯度较强,边缘磁场梯度较弱,出现非磁性双锥体向侧壁移动现象．     

古埃磁天平法研究ε-Fe_3N磁性液体的磁化率和饱和磁化强度

本文将古埃磁天平法测量ε-Fe_3N磁性液体的磁化率和饱和磁化强度增设为物理实验中的设计性、研究性实验项目,通过实验过程中直接感知梯度磁场中ε-Fe_3N磁性液体磁增重的变化,学生能深刻理解磁化率和饱和磁化强度的物理内涵,引领学生进行自主学习。低磁场强度83H_0332kA/m范围内,磁性液体以恒定的磁化率磁化;近饱和磁场强度H_0332kA/m范围内,磁性液体磁化达到饱和,饱和磁化强度Ms为常数。随载液质量增加,3种磁性液体的磁化率和饱和磁化强度逐渐减小。与振动样品磁强计相比,古埃磁天平测试的饱和磁化强度稍偏低,相对误差小于2%,说明古埃磁天平法测量精度较高,适用于测试磁性材料的磁化率和饱和磁化强度。     

磁性测量讲座 第一讲 铁磁共振的实验方法及其在磁性测量中的应用

一、铁磁共振及其实验方法1.张量磁化率 磁性物体的磁化率定义为磁化强度矢量与其内部磁场强度矢量之比.在稳恒磁场下,磁化率为一实数;在交变磁场下,磁化率一般是一复数,即X=X'-iX',其中X’和X'分别称为磁化率的实数部分和虚数部分.但是当磁性物体受到稳恒磁场和微波磁场的同     

CoFe2O4自形成磁性液体场致结构化对磁化的影响

因为磁性液体的磁性微粒有着很强的相互作用,Langevin顺磁理论不能很好描述磁性液体的磁化强度随外磁场的变化.研究认为影响磁化的主要因素是磁性液体内微粒整体的结构化,其结构的形成储存了部分磁化功,直接或间接地影响了磁化.在此基础上提出“压缩”模型,修正了描述磁性液体常用的Langevin函数,得出了与实验较好符合的曲线.所提出的一个压缩后等效体积分数与外磁场强度的关系式,近似地描述了磁性液体在磁场中磁化的过程.由修正式得出了近似初始磁化率随体积分数变化关系.     

NdFeB永磁体下YBaCuO块材在交流磁扰动中的悬浮力磁滞特性

研究了交流磁扰动对高温超导块材和永磁体之间悬浮力的影响。实验分析了在零场冷(ZFC)条件下,不同频率的交流磁场扰动下的悬浮力曲线;另外还研究了交流磁扰动在永磁体下降和上升过程中对悬浮力的影响,发现上升过程中悬浮力受交流磁场影响较大,而在下降过程中影响则较为不明显,同时随着交流磁场幅值的增大,悬浮力的滞回曲线逐渐加宽。说明交流磁场导致了超导块磁滞损耗的增加,对超导磁浮特性的研究具有理论意义。     

磁性液体薄膜的折射率在外加磁场作用下的变化特性研究

用两块玻璃夹持一层几个μm厚的磁性液体薄膜.将这一磁性液体薄膜垂直放置于由亥姆霍兹线圈建立的均匀磁场中.在迈克尔孙干涉仪上用对比测量法测量在不同外加磁场强度作用下磁性液体薄膜的折射率.实验发现, 磁性液体薄膜的折射率随外加磁场强度的变化而变化.结合实验研究, 提出了外加磁场改变了磁性液体颗粒链的大小, 改变了磁性颗粒链的大小和入射光波波长的比值, 从而改变了磁性液体的折射率的设想.初步建立起了磁性液体薄膜的折射率和外加磁场强度之间的关联式.为磁场测量、光学阀门等新型磁光器件的开发提供了新的技术.     

高温超导磁浮系统中磁场波动对悬浮力的影响

本文通过人工改变永磁轨道表面磁场强度,研究高温超导块材在相对永磁轨道不同运动速度情况下,磁轨表面磁场强度变化对悬浮力动态过程的影响.实验表明,在较低的相对运动速度下,悬浮力的大小随磁场强度的变化而同步变化;然而随相对运动速度的增加,磁场波动速率dΦ/dt对悬浮力瞬间变化幅值起到主导性的作用.这说明dΦ/dt是衡量动态磁浮性能的重要参数.     

Saturation Magnetization and Law of Approach to Saturation for Self-formed Ionic Ferrofluids Based on MnFe2O2 Nanoparticles

测量了MnFe₂O₄纳米微粒及其磁性液体在室温下的磁化曲线.微粒的中值粒径为13.67 nm. 磁性液体的比饱和磁化强度小于理论值.在高场范围(5～10 kOe)下,磁性液体趋于饱和时,其体积分数越大,磁化曲线的斜率越大. 这种饱和磁化强度性质和趋饱和律分别源自于无场时的环状自组装团聚体和场致团聚体. 场致团聚体是耗散结构,以致于其趋饱和磁化律不同于顺磁理论所描述的趋饱和律. 磁性液体中的大微粒导致了表观磁滞现象.     

永磁体在磁流体中的磁力学建模及自悬浮位置可控性

以球形永磁体和球形容器为对象,推导出永磁体磁浮力模型,分析磁导率、永磁体的剩余磁化强度和永磁体半径、容器半径以及永磁体相对于容器中心位置的位移对磁场力的影响,结论具有一定普遍性.计算结果表明各参数均遵循一定规律对磁场力产生影响,始终有满足自悬浮现象的条件存在.通过对悬浮平衡位置特征分析,论述各变化参数与自悬浮位置的关系,并讨论实现自悬浮位置的可控性途径. 关键词： 磁流体 磁场力模型 自悬浮     

外磁场对纳米管上Blume-Capel模型磁热性能的研究

利用有效场理论研究了纳米管上外磁场中Blume-Capel模型格点的磁化强度、磁化率、内能、比热和自由能,得到了系统格点的磁化强度、磁化率、内能、比热和自由能与外磁场和晶场的关系.结果表明:外磁场强度、交换相互作用和晶场强度等诸多因素相互竞争,使系统表现出比没有外磁场作用的Blume-Capel模型更为丰富的磁学特性;外磁场能够增大系统格点的磁化强度,导致系统的二级相变消失;负晶场作用系统时,系统会发生一级相变;晶场强度、外磁场强度不同时,系统的磁化率、内能、比热和自由能也呈现出复杂性.     

工业废水中磁性颗粒的富集装置设计研究

本文利用环形螺绕环内部形成的梯度磁场,提出一种利用磁化力富集(回收)悬浮于液体中的磁性颗粒的方法。该方法有望应用于工业废水中磁性颗粒的回收、净化,减少其对生态环境造成的危害。     

工业废水中磁性颗粒的富集装置设计研究

本文利用环形螺绕环内部形成的梯度磁场，提出一种利用磁化力富集(回收)悬浮于液体中的磁性颗粒的方法。该方法有望应用于工业废水中磁性颗粒的回收、净化，减少其对生态环境造成的危害。     

CoFe_2O_4/空心微球复合体的制备与吸波性能

采用化学共沉淀法,在空心微球上包覆一层CoFe2O4,得到一种低密度的空心磁性微球.磁测量结果表明,磁场下退火制备的CoFe2O4样品反位缺陷减少,从而导致饱和磁化强度随退火磁场的增强而增大.吸波性能测试结果表明,包覆结构的CoFe2O4/空心球样品是一种轻质的微波吸收材料.     

自制振动样品磁强计的设计与应用

一、引 言 自然界中任何物质都是有磁性的.磁矩表征了物质磁性的强弱,是了解物质性能最基本的参数.测量磁矩的普通方法分为三种:1.测量样品在不均匀磁场中所受的力;2.测量样品附近的磁感应;3.间接测量磁性有关的其它性能.测力法通常称为磁天平,早已在实验室中得到应用.它的灵敏度高,能测很弱的磁性物质,但是测量的磁场必预是梯度场,因此很难观察均匀场中的磁矩,也不适用于测量磁化强度对外加磁场或晶轴方向的关系.例如单轴各向异性很强的钐钴合金对于不加外场的剩磁磁化强度也不能测量.许多间接测量磁矩的技术,例如法拉弟效应的测量;霍尔效…     

CoFe2O4/空心微球复合体的制备与吸波性能

采用化学共沉淀法,在空心微球上包覆一层CoFe2O4,得到一种低密度的空心磁性微球．磁测量结果表明,磁场下退火制备的CoFe2O4样品反位缺陷减少,从而导致饱和磁化强度随退火磁场的增强而增大．吸波性能测试结果表明,包覆结构的CoFe2O4/空心球样品是一种轻质的微波吸收材料.     

通过磁化曲线测定金属玻璃窄带的感生磁各向异性常数

一、引 言 由于原子的非晶型排列,铁磁金属玻璃没有磁晶各向异性,但是在磁场或张力下退火,或进行冷轧之后,能够得到感生磁各向异性.这些感生各向异性都有一个特定的对称主轴(磁场轴、张力轴、辊轧轴),其各向异性能密度至少在带面内可以表示为 其中 θ为饱和磁化强度 M_g与主轴的夹角,K_(u1)和K_(u2)为前两个单轴各向异性常数. 为决定K_(u1)和K_(u2),一般要取圆片样品在转矩磁强计中测量磁转矩曲线再作傅里叶分析～[1,2].对于易磁化轴在横向或难磁化轴在纵向的窄带样品,也可以从饱和磁化功或指定磁化强度下的磁化率测量,得到笼统的有效各向…     

稀磁半导体Hg0.89Mn0.11Te磁化强度及磁化率的研究

利用MPMS-7(magnetic property measurement system)型超导量子磁强计对垂直布里奇曼法生长的Hg0.89Mn0.11Te晶片磁化强度变化规律进行了测量.试验采用了两种不同的外场和冷却条件.首先在5 K恒温下,-5200到5200 kA/m范围内改变磁场强度进行了测定.然后维持800 kA/m恒定磁场,分别在有场冷却和无场冷却条件下,从5到300 K范围内改变温度,研究了变温条件下的磁化特性.并采用分子场近似模型,用类布里渊函数,最小二乘法对磁化强度随磁场强度变化的实验结果进行拟合和分析,结果表明,Mn2+离子之间存在反铁磁相互作用.磁化率和温度关系分析表明:在测试范围内Hg0.89Mn0.11Te是单一的顺磁相,在高温区磁化率和温度服从居里-万斯定律,呈线性关系,低于40 K时,磁化率和温度的关系偏离居里-万斯定律,表现出顺磁增强现象.     

稀磁半导体Hg0.89Mn0.11Te磁化强度及磁化率的研究

利用MPMS-7(magnetic property measurement system)型超导量子磁强计对垂直布里奇曼法生长的Hg_0.89Mn_0.11Te晶片磁化强度变化规律进行了测量.试验采用了两种不同的外场和冷却条件.首先在5 K恒温下，-5200到5200 kA/m范围内改变磁场强度进行了测定.然后维持800 kA/m恒定磁场，分别在有场冷却和无场冷却条件下，从5到300 K范围内改变温度，研究了变温条件下的磁化特性.并采用分子场近似模型，用类布里渊函数，最小二乘法对磁化强度随磁场强度变化的实验结果进行拟合和分析，结果表明，Mn²⁺离子之间存在反铁磁相互作用.磁化率和温度关系分析表明：在测试范围内Hg_0.89Mn_0.11Te是单一的顺磁相，在高温区磁化率和温度服从居里-万斯定律，呈线性关系，低于40 K时，磁化率和温度的关系偏离居里-万斯定律，表现出顺磁增强现象. 关键词： 0.89Mn_0.11Te')" href="#">Hg_0.89Mn_0.11Te 磁化强度 磁化率 类布里渊函数     

限制在一维谐振势下的三维自由电子气的一些热力学性质

利用围路积分表达的计算系统热力学势的一个公式,得到被一维谐振子势限制、有垂直磁场作用的三维自由电子气的在任意温度下的热力学势的精确解析表达式.然后利用其研究了不同温度和尺度区域内磁化强度、磁化率和比热随磁场强度的变化情况.研究表明,低温下磁化强度、磁化率和比热随磁场强度变化出现振荡现象,其中比热还会出现两种不同的振荡模式.     

非晶态磁性合金的磁阻和磁击穿现象

在室温下磁场在0—15kOe范围内测量了非晶态磁性合金(Fe_1-xCo_x)₈₂Cu_0.4Si_4.4B_13.2的横向磁阻△ρ/ρ。发现在高磁场下,磁阻与磁场强度有三种函数关系:(1)磁阻趋于饱和;(2)磁阻随磁场平方正比地增加;(3)对x=0.15的合金,在特殊的电流、磁场方向和确定的磁场强度下,有磁阻尖峰出现。情况(3)是一种磁击穿现象。磁击穿发生在自旋向上和向下的两片Fer 关键词：