전자기적특성평가_히스테리시스 결과보고서

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험방법
4. 실험결과
5. 결론 및 고찰
6. 참고자료

본문내용

1. 실험목적
솔레노이드 Sample을 사용하여 얻은 자기이력곡선 측정값으로 그래프를 그리고 히스테리시스 곡선의 배경과 이론을 이해한다. 또한, 측정값을 통해 그린 그래프에서 자기장과 자속밀도가 0이 되는 지점을 구하고 Sample이 경자성체인지 연자성체인지 알아본다. 이후 측정값을 바탕으로 보자력, 투자율, 잔류자기를 구한다.

2. 실험이론
⦁히스테리시스(Hysteresis)
히스테리시스는 어떤 물리량이 현재의 물리 조건에만 의존하지 않고 과거의 이력에 따라 상태가 변하는 현상이다. 이 현상은 강자성체의 자기이력현상과 탄성체의 탄성이력현상에서 잘 나타난다. 이것이 뚜렷하게 나타나는 것에는 강자성체의 자화, 탄성의 변형이 있는데, 이들을 각각 자기이력, 탄성이력이라고 한다. 이력현상이 나타나는 상태변화에 대해서는 상태변화와 이것을 일으키는 원인이 되는 물리량, 예를 들면 자화의 세기와 외부 자기장, 변형과 외력과의 관계 같은 요소가 결국에 루프(loop)가 된다. 이것을 히스테리시스 곡선이라 한다.

⦁자기이력곡선
자기이력이란 가해진 자기장에 대해 비선형적으로 자화가 이루어지는 현상이다. 일반적으로 자화는 자기장에 비례하지만 강자성체 등의 물질에서는 자기장을 가해 준 후 제거해도 자화가 사라지지 않고 남아 있게 되는데 이를 잔류자화라 하고 이러한 비선형 효과를 자기이력이라 한다. 자성체의 자화가 시작되고 일정한 자기장 세기에서 포화자화가 된다. 자기장의 세기를 줄이기 시작하면 이 포화자화는 감소하기 시작하는데 자기장의 세기가 0인 지점에서 잔류자기 가 남는데 이 이 영구자석의 조건이 된다. 또한, 잔류자화는 자기장을 역방향으로 가했을 때 사라지게 되며 이때 역방향으로 가해야 하는 자기장의 세기를 보자력이라 한다. 자기이력곡선은 가해 준 자기장에 대한 자화도를 그린 것으로 자기이력 현상이 강할수록 폐곡선 내부의 면적이 커지고 자기이력 현상이 없는 물체에 대해서는 하나의 곡선으로 나타난다.

참고 자료

스미스의 재료과학과 공학, Smith Hashemi, 사이플러스, 제 7판
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