GB/T 9637-2001 电工术语 磁性材料与元件

ICS01.040.29x04霭黔中华人民共和国国家标准

GB/T9637-2001eqvIEC60050(221)门990

电工术语磁性材料与元件

Electrotechnicalterminology-Magneticmaterialsandcomponents‘

2001一11一16发布2002一08一01实施

中华人民共和匡国家质量监督检验检疫总肩

GB/T9637-2001

目次

前言·························。···。··。··········。·····························??皿IEC前言·.......................................................................IV1范围·，···················································。········。··········??12磁性材料与元件术语···············································。·····。···??12.1基本术语····。·································。···························??12.2磁化状态···········································。····················??22.3磁导率和损耗·................................................................72.4磁性体·······。··········································。·················??132.5非互易电磁元件···。·····················································??16附录A(提示的附录)中文索引·。······························。···········...·.·.??19附录B(提示的附录)英文索引··········，···································.·.??22

GB/'r9637-2001

前言

本标准是GB/T9637-1988《磁学基本术语和定义》的修订版。GB/T9637-1988原等同采用IEC60050(901)(电工术语磁学》，而IEC60050(901)已被IEC60050(221):1990《电工术语磁性材料与元件》代替。本标准修订依据是:IEC60050(221):1990(第二版)《电工术语磁性材料与元件》IEC60050(221):1990AMD1(1993)IEC60050(221):1990AMD2(1999)IEC60050(151):2001(第二版)《电工术语电和磁的器件》(部分相关术语)IEC60050(121):1998(电工术语电磁学)(部分相关术语)本标准的技术内容和上述标准等效。为使我国国家标准中同一术语和定义表达一致，本标准尽可能地与现行IEC标准和等效采用为国家标准的术语及其定义相协调。当本标准中某一术语的定义采用IEC最新标准时，则在其后的圆括号中注明所采用标准的条目号。为了说明本标准中术语及其定义的来源和修改情况，用圆括号标明该条目术语定义的修订根据。如果无圆括号加注，则表明是IEC60050(221)的术语定义。为了让使用者了解本标准中的术语和IEC60050(221)的对应关系，本标准的条目号直接引用IEC60050(221)的条目号。术语中圆括号里的字是构成术语的一部分，在不致引起歧义、混淆、误解的情况下可以省略。本标准从实施之日起，同时代替GB/T9637-1988,本标准的附录A,附录B都是提示的附录。本标准由全国磁性元件与铁氧体材料标准化技术委员会和全国电工术语标准化技术委员会提出并归口。本标准负责起草单位:中国西南应用磁学研究所、电子科技大学。本标准主要起草人:吴安国、张怀武、胡滨、刘颖力、刘剑、李克文、李小英、杨芙。

GB/T9637-2001

IEC前言

1)IEC(国际电工委员会)是由所有国家电工委员会(IEC国家委员会)组成的世界范围的标准化组织。IEC的目的是促进电工和电子领域有关标准化的所有问题的国际合作。为此目的和其他活动的需要，IEC出版国际标准。IEC委托技术委员会制定标准，对所涉及的题目感兴趣的任何IEC国家委员会均可参加其制定工作。与IEC有联系的国际组织、政府和非政府组织也可参加标准的制定工作。IEC和ISO(国际标准化组织)按照两组织商定的条件密切合作。2)由于每个技术委员会都有来自所有关心这些问题的国家委员会参加的代表，IEC有关电工技术问题上的正式决议、协议尽可能地反映国际上对这些问题的一致看法。3)IEC的文件以推荐的形式供国际上使用，以标准、技术报告或指南的形式出版，并在该意义上，为各国家委员会所接受。4)为了促进国际间的统一，IEC各国家委员会尽可能最大限度地将IEC国际标准应用在他们的国家和地区标准中。IEC标准与相应的国家或地区标准之间的任何差异应在后者中明确指出。5)IEC尚未提出设备合格的标志程序，因此当某一设备宣称符合某一IEC标准时，IEC对此不承担任何责任。6)请注意，在国际标准中的部分内容可能与专利权相关，IEC将不负责确认这些专利问题。本标准由在IEC/TCI电工术语)归口下，由IEC/TC51(磁性元件与铁氧体材料)的第3工作组和IEC/TC68(磁合金和磁钢)的第1工作组制定。本标准取代IEC60050(901):1973,60050(901)A:1975和60050(901)B:1978。现在是国际电工辞典(IEV)的第221章。本标准的条文以下列文件为基础:

六月法则投票结果

KIEV221)(C0)1209KIEV221)(C0)1245和1245A

1/51(IEV221)(C0)1244/2591/51(IEV221)(C0)1250/262

AMD1(1994)AMD2(1999)

DIS投票结果

51(IEV221)(C0)295510EV221)(C0)298

FDIS投票结果

1/1682/FDIS1/(691)RVD

关于投票赞成本标准的全部信息可在上表中的投票报告中看到。(本IEV“磁性材料与元件”章的术语和定义用法语、英语和俄语给出。此外，分别给出了阿拉伯语、法语、西班牙语、意大利语、日语、波兰语、葡萄牙语和瑞典语术语)。

中华人民共和国国家标准

电工术语磁性材料与元件GB/T9637-2001eqvIEC60050(221)门990

Electrotechnicalterminology-Magneticmaterialsandcomponents

代替GB/T9637-1988

范围

本标准规定了电工和电子术语中磁性材料与元件的术语和定义。本标准适用于涉及电工和电子技术的所有科学技术领域。

2磁性材料与元件术语

2.1基本术语221-01-01磁场magneticfield由磁场强度H与磁通密度B表征的电磁场的组成部分。(采用121-11-69)221-01-02基本磁偶极子elementarymagneticdipole有向平面电流回路具有原子或分子尺度的磁偶极子。(采用121-11-48)221-01-03磁偶极子magneticdipole一个实体，它在距离充分大于本身几何尺寸的一切点处产生的磁通密度都和一个有向平面电流回路所产生的相同。(采用121-11-47)221-01-04饱和磁化强度saturationmagnetizationM,在给定温度下给定物质所能达到的磁化强度最大值。221-01-05饱和磁极化强度saturationmagneticpolarizationJ,在给定温度下给定物质所能达到的磁极化强度最大值。221-01-06饱和磁化(质f)密度saturationmagnetization(mass)density比饱和磁化强度specificsaturationmagnetization

a,饱和磁化强度除以质量密度。221-01-07磁偶极矩magneticdipolemoment

I矢量，对于某一区域内的物质，等于磁极化强度的体积积分。(采用121-11-55)注:磁偶极矩7与磁矩m的关系式为:

少=八阴式中:P。是磁常数。221-01-08磁各向异性magneticanisotropy中华人民共和国国家质f监督检验检疫总局2001一11一16批准2002-08-01实施

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相对于物质中一个给定的参考系，该物质在不同方向上具有不同磁性的现象。221-01-09感生磁各向异性inducedmagneticanisotropy由外部原因所引起的一种永久性或暂时性的磁各向异性。221-01-10磁各向异性物质magneticalyanisotropicsubstance具有磁各向异性的物质。221-01-11磁各向同性物质magneticalyisotropicsubstance没有显著的磁各向异性的物质。221-01-12磁织构magnetictexture多晶磁性材料中产生磁各向异性的一种结构有序排列。221-01-13晶粒取向材料grain-orientedmaterial由晶粒的完全或部分取向而形成了磁织构的材料。221-01-14永磁材料magneticalyhardmaterial硬磁材料对于磁通密度以及磁极化强度具有高矫顽力的磁性材料。(采用121-12-70)注:规定一个能划分永磁和软磁材料之间界限的矫顽力的具体数值是不容易的;此值通常在1?10kA/.

之间。221-01-15软磁材料magneticalysoftmaterial对于磁通密度以及磁极化强度具有低矫顽力的磁性材料。(采用121-12-71)注:规定一个能划分永磁和软磁材料之间界限的矫顽力的具体数值是不容易的;此值通常在1-10kA/m之间。221-01-16电S钢electricalsteel供磁应用领域中使用的软磁性钢。221-01一17铁妞体ferrite由以三价铁离子作为主要阳离子成分的若干种氧化物组成，并呈现亚铁磁性或反铁磁性的材料。(采用121-12-49)注1术语“铁氧体”常常限于具有尖晶石结构的材料2在冶金学和矿物学中，术语“铁氧体”有其他含义221-01-18半加工电工钢semi-processedelectricalsteel未经过最后退火处理的电工钢。221-01-19磁滞magnetichysteresis在铁磁性或亚铁磁性物质中，磁通密度或磁化强度随磁场强度的变化而发生的，且与其变化率无关的不完全可逆的变化。(采用121-12-60)221-01-20玻尔磁子Bohrmagneton

产e物理常量，等于eh/4am，式中。是基本电荷，h是普朗克常数，m。是电子静质量;其值大约等于9.27400899X10-14JT-'(相对标准不确定度4.0X10-s),(采用121-11-51)

注1自由电子因自旋而产生的磁矩约等于1.001159652pa2玻尔磁子的值引自“CODATARecommendedValuesofFundamentalPhysicalConstants:1998'，公布的最新数据。IEC60050(121)中为9.274015X10-"Amt,2.2磁化状态221-02-01热致磁中性状态thermalyneutralizedstate初始状态virginstate

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在没有任何外磁场的情况下，降低材料的温度使之通过居里点所得到的一种磁中性状态。注反对使用“热致退磁状态”这个术语动态磁中性状态dynamicalyneutralizedstate使外部交变磁场或比较普遍地使交替反转的磁场的峰值从对应于磁饱和的某一磁场值逐渐减小到零时所获得的一种磁中性状态。睁态退磁状态staticalydemagnetizedstate静态磁中性状态staticalyneutralizedstate通过外磁场得到的一种磁中性状态，该外磁场将磁通密度置于这样一个值，以致当这个磁场去掉后磁通密度就接近于零。循环磁状态cyclicmagneticcondition磁性材料受到同一循环磁场的反复磁化所达到的，磁滞回线与循环次数无关的磁状态。无磁滞状态anhystereticstate通过在静磁场上叠加一个交变磁场的方式获得的一种磁性材料状态，该交变磁场的振幅应当是起始能使材料达到磁饱和，然后下降到零。起始磁化曲线initialmagnetizationcurve起始处于磁中性状态的材料，受到强度从零起单调增大的磁场作用时所得到的磁化曲线。注:获得磁中性状态的方法可以是热力的或电磁的;使用的方法应说明。静态磁化曲线staticmagnetizationcurve在磁场强度的变化速率低到不影响磁化曲线〔形状〕时所得到的磁化曲线。动态磁化曲线dynamicmagnetizationcurve在磁场强度的变化速率高到足以影响磁化曲线〔形状〕时所得到的磁化曲线。B(H)曲线B(H)curve表示磁通密度随磁场强度变化的磁化曲线。J(H)曲线J(H)curve表示磁极化强度随磁场强度变化的磁化曲线。M(H)曲线M(H)curve表示磁化强度随磁场强度变化的磁化曲线。B(H)回线B(H)loop表示磁通密度随循环变化的磁场强度变化的闭合回线。J(H)回线J(H)loop表示磁极化强度随循环变化的磁场强度变化的闭合回线。M(H)回线M(H)loop表示磁化强度随循环变化的磁场强度变化的闭合回线。静态B(H)回线staticB(H)loop在磁场强度的变化速率低到不影响回线「形状」的情况下获得的B(H)回线。静态J(H)回线staticJ(H)loop在磁场强度的变化速率低到不影响回线压形状」的情况下获得的J(H)回线。静态M(H)回线staticM(H)loop在磁场强度的变化速率低到不影响回线[形状]的情况下获得的M(H)回线。动态B(H)回线dynamicB(H)loop在磁场强度的变化速率高到足以影响回线「形状」的情况下获得的B(H)回线。动态J(H)回线dynamicJ(H)loop在磁场强度的变化速率高到足以影响回线「形状I的情况下获得的J(H)回线。

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动态M(H)回线dynamicM(H)loop在磁场强度的变化速率高到足以影响回线「形状」的情况下获得的M(H)回线。1E常磁滞回线normalhysteresisloop相对于坐标原点对称的磁滞回线。正常B(H)回线normalB(H)loop相对于坐标原点对称的B(H)回线。正常J(H)回线normalJ(H)loop相对于坐标原点对称的J(H)回线。正常M(H)回线normalM(H)loop相对于坐标原点对称的M(H)回线。增f磁滞回线incrementalhysteresisloop在与时变场共线的静磁场下获得的非对称磁滞回线。增fB(H)回线incrementalB(H)loop在与时变场共线的静磁场下获得的非对称B(H)回线。增fJ(H)回线incrementalJ(H)loop在与时变场共线的静磁场下获得的非对称J(H)回线。增fM(H)回线incrementalM(H)loop在与时变场共线的静磁场下获得的非对称M(H)回线。正常磁化曲线normalmagnetizationcurve换向曲线commutationcurve循环磁场的峰值变化时正常磁滞回线顶点的轨迹。无磁滞曲线anhystereticcurve曲线上每点都处于无磁滞状态的磁化曲线。饱和磁滞回线saturationhysteresisloop其磁场强度最大值能使材料达到饱和磁化的正常磁滞回线。饱和B(H)回线saturationB(H)loop其磁场强度最大值能使材料达到饱和磁化的正常B(H)回线。饱和J(H)回线saturationJ(H)loop其磁场强度最大值能使材料达到饱和磁化的正常J(H)回线。饱和M(H)回线saturationM(H))oop其磁场强度最大值能使材料达到饱和磁化的正常M(H)回线。矫顽场强度coercivefieldstrength使一磁性物质的磁通密度或磁极化强度和磁化强度降为零时所需施加的磁场强度。(采用

121-12-68)矫顽力coercivity矫顽性通过单调降低外加磁场强度，使一磁性物质的磁通密度或磁极化强度和磁化强度从饱和值降为零时的矫顽场强度值。(采用121-12-69)注:应说明降为零的参量，并使用相应的符号:H-Hd或H*分别表示与磁通密度、磁极化强度或磁化强度相应的矫顽力。这里，H"=H-循环矫顽力cycliccoercivity循环矫顽性当一种材料的磁通密度或磁极化强度和磁化强度按相应于饱和磁滞回线的幅度交变时的

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矫顽场强度值。注:应说明降为零的参量，并使用相应的符号H'-H‘或H‘。M分别表示与磁通密度、磁极化强度、或磁化强度相应的循环矫顽力。这里，H‘=H'IMe剩余磁通密度remanentfluxdensity在没有自退磁场强度的情况下，外加磁场强度减小到零时物质中剩余的磁通密度。(采用

121-12-64)剩余磁极化强度remanentmagneticpolarization在没有自退磁场强度的情况下，外加磁场强度减小到零时物质中剩余的磁极化强度。(采用

121-12-65)剩余磁化强度remanentmagnetization在没有自退磁场强度的情况下，外加磁场强度减小到零时，物质中剩余的磁化强度。(采用121一12-66)自发磁化spontaneousmagnetization在无外加磁场的情况下，由原子磁矩的有序排列产生的磁化磁退火magneticanneal为了获得所希望的磁织构而将磁性材料在外磁场中进行的一种热处理。磁正常(状态)化magneticconditioning对磁性材料或磁心作的一种去掉其磁经历并使它处于能再现的磁状态的处理。畴壁domainwal在相邻外斯磁畴间，厚度为多个原胞的边界区域。在这个区域中，磁矩的方向逐渐从一个磁畴中的方向转变为相邻磁畴中的方向。(采用121-12-54)布洛赫壁Blochwal磁矩的垂直于壁面的分量，在壁的内部和任何一个侧面上基本上不变的畴壁。(采用121-

12-55)注:布洛赫壁通常仅在大块材料和厚膜中出现;在小于某个临界厚度的薄膜中，从能量上考虑有利于形成

奈尔壁奈尔壁Neelwal磁矩的方向在壁内基本上保持在一个垂直于壁面的平面内变化的畴壁。(采用121-12-56)注:奈尔壁通常仅在小于临界厚度的薄膜中形成;在厚膜和大块材料中，从能量上考虑有利于形成布洛

赫壁。巴克豪森效应Barkhausenefect巴克豪森跳跃Barkhausenjumps当外磁场强度连续变化时，磁性材料中磁通密度的一种不连续变化。注:在电路中卜巴克豪森效应将会产生一种噪声(称作巴克豪森噪声)磁变异性(magnetic)variability材料或磁路的磁特性随时间或工作条件变化所产生的变化。(磁阻率的)温度因数temperaturefactor(ofreluctivity)

aF由于温度变化而引起的材料磁阻率变化的负值除以该温度变化。

产,一产re(f}Bkref叨一夕d)

一一

一产-，卿

1-八一。

一

-一

F

a

式中，a。和/!re分别是温度为9和Bre，时的磁导率。221-02-50磁导率的温度系数temperaturecoefficientofpermeability

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a解由于温度变化而引起的磁导率的相对变化除以该温度变化。

产巴一八r(,"re,(0一Bred式中,k。和X、分别是在温度为B和Bef时的磁导率。221-02-51有效磁导率的温度系数temperaturecoefficientofefectivepermeability

a气由于温度变化而引起的有效磁导率的相对变化除以该温度变化。(t4)。一(产)r。0.)-f(0一B-f)式中，('e)。和(f4)ref分别是在温度为B和Bef时的有效磁导率。221-02-52电感的温度系数temperaturecoefficientofinductance

a,,由于温度变化而引起的电感的相对变化除以该温度变化。L。一Lief+L=L.Pf(B-Bref)

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式中，L。与Lref分别是在温度B和久;的电感。磁老化magneticageing由材料结构的改变而引起的材料磁性随时间的连续变化。注:适当的热处理可加速这种变化，或者回复原状态。(磁导率的)减落disaccommodation(ofpermeability)D磁正常[状态〕化后，在恒定温度下，在给定时间间隔的开始和结束时测得的磁性材料磁导率的相对变化。D=竺匕二P产l式中，产和k:分别是给定时间间隔的开始和结束时测得的磁导率值。(磁导率的)减落系数disaccommodationcoefficient(ofpermeability)d磁正常状态化后出现的磁导率减落除以磁正常状态化停止到第二次和第一次测量之间的两个时间间隔之比的对数(以10为底)。d一Dlgt式中，D是在磁正常状态化后的t,和t:之间的时间间隔内测得的减落D,221-02-56(磁导率的)减落因数disaccommodationfactor(ofpermeability)

DF减落系数除以在第一次测量时测得的相对磁导率。DF一兰f1}221-02-57磁弛豫magneticrelaxation磁系统受到扰动后达到平衡的过程。由于原子或亚原子粒子的动力学作用，这个过程需要有限的时间。注:没有预先说明时，这个术语通常是指时间常数为微秒级的短暂过程

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磁后效magneticafter-efect时间常数为数秒至许多天的磁弛豫。磁粘滞性magneticviscosity由外加静磁场的变化所产生的一种磁后效。(磁导率的)不稳定度instability(ofpermeability)S由一种规定的扰动所引起的磁导率的相对变化。S一fez-二Il;产}式中，产是外加扰动前的瞬间测得的相对磁导率;1,是外加扰动后一个规定时间瞬间测得的相对磁导率。(磁导率的)不稳定度因数instabilityfactor(ofpermeability)SF磁导率的不稳定度S除以外加扰动前的瞬间测得的相对磁导率产1。

。SOF-一产i221-02-62

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(永磁材料的)均一性磁场强度uniformityfieldstrength(ofamagneticalyhardmaterial)

Hk永磁材料的磁极化强度在单调变化的磁场作用下，从饱和值降到剩余磁极化强度值的90写时的磁场强度的负值。饱和磁化强度的温度系数temperaturecoefficientofsaturationmagnetization

+气由温度变化引起的饱和磁化强度的相对变化除以该温度变化M..。一M,。aM“M石0-0-r)式中，M,。和从，、分别是在温度B和B?f下的饱和磁化强度。221-02-64饱和磁极化强度的温度系数temperaturecoeficientofsaturationmagneticpolarization

a.几由温度变化引起的饱和磁极化强度的相对变化除以该温度变化。J.。一J,a,“J万(B-~B?万式中，大，。和大.d分别是在温度B和6-f下的饱和磁极化强度。2.3磁导率和损耗注:根据工程技术实际情况，关于各种特定形式的磁导率的221-03节中的术语都用“相对磁导率”来定义。除22103-01外，修饰词“相对”和下标“r”已分别从这些术语和相关符号中删去。用术语“绝对磁导率”做的相应定义依

此类推。221-03-01相对磁导率relativepermeability

群"标量或张量，等于绝对磁导率除以磁常数。(采用121-12-29)221-03-02张f磁导率tensorpermeability

产描述材料内的磁通密度空间矢量与磁场强度空间矢量之间关系的张量

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221-03-03坡尔德张，磁导率Polder'stensorpermeability静磁饱和介质的张f磁导率tensorpermeabilityforamagnetostaticalysaturatedmedium

I1P由与交变场垂直的静磁场(静磁场方向定义为z轴)磁化饱和的材料的张量磁导率。剑川叫州

一」Kr

产.

0

丛述0--脚一

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式中，k和Kr是复数磁导率。圆极化场的标i磁导率scalarpermeabilityforcircularlypolarizedfields

尸十，!1-当静磁场磁化饱和的材料承受一个在垂直于静磁场的平面内具有圆极化H场分量的电磁波作用时，该材料的复数磁导率。1+=,u.+K,

/r-_产「一(式中，1r和‘是坡尔德张量磁导率的张量元。注:产的下标与数学式中的符号相对应.k+适用于沿静磁场方向看时，H场随时间作反时针旋转的情况;P-适用于顺时针旋转的情况。有效标A磁导率efectivescalarpermeability

产土当静磁场磁化饱和的材料承受一个沿静磁场方向传输，并有与静磁场垂直的H场分量的平面电磁波作用时，该材料的复数磁导率。产于一K,产上=—一一!1r式中，产。和K是坡尔德张量磁导率的张量元。复数磁导率complexpermeability

尸当材料中的磁通密度和磁场强度两个量中，有一个随时间作正弦变化，而另一个量则选取以相同的频率随时间作正弦变化的那个分量(基波分量)时，二者之复数商。假定磁通密度和磁场强度矢量是共线的。产=尸一j尸1式中，fR和尸分别是复数磁导率的实部和虚部。注:一般来说，本标准中定义的一些磁导率都可以表示为复数磁导率在这些磁导率所用的符号并不表明它们是复数还是复数分量的情况下，则假定它们是实部。振幅磁导率amplitudepermeability

产a当磁场强度随时间作周期性变化且其平均值为零，并且材料起始处于指定的磁中性状态时，由磁通密度的峰值和外磁场强度的峰值(两者之一处于规定的幅度)求得的相对磁导率。

注

I常用两种振幅磁导率，即

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(1)磁场强度的峰值和磁通密度的峰值均取实际波形的峰值(2)上述两个峰值都取基波分量的峰值，在此情况下必须辨认出哪个波形是正弦的。2在极限情况下，倘若材料是处于循环磁状态，则磁通密度峰值启和磁场强度峰值H都可以是静态值方均根振幅磁导率r.m.s.amplitudepermeability

产,..-产。d[当磁通密度随时间作周期性变化且其平均值为零，并且材料起初处于指定的磁中性状态时，在磁通密度的规定峰值下，由磁通密度的峰值除以任和外加磁场强度的均方根值所得到的相对磁导率。起始磁导率initialpermeability

产‘当磁场强度趋近于零时振幅磁导率的极限值。1，一limp,H一0最大磁导率maximumpermeability

产m,.当磁场强度的振幅改变时所观测得到的振幅磁导率的最大值。脉冲磁导率pulsepermeability

产p当磁通密度的总变化和磁场强度的相应变化中的任何一个量，在规定的极限间以任意波形交变时，由这两个量所得到的相对磁导率。

1AB,up一瓦ZH注1脉冲磁导率的值与磁通密度或磁场强度幅度的极限强烈相关，这些极限不必零对称。2通常，脉冲磁导率适用于矩形电压脉冲励磁绕组的特殊情况，于是磁通密度波形只要不趋于饱和，就近似于三角形.221-03-12磁导率上升因数permeabilityrisefactor8?在两个指定的正弦磁场强度峰值之间，振幅磁导率的相对变化除以磁场强度峰值之差。

产,2一八,

u?(H，一H)221-03-13

221-03-14

221-03-15

增f磁导率incrementalpermeability

产△当一随时间周期性变化的磁场叠加在指定的静磁场上，并且磁通密度和磁场强度两者之一的振幅为规定值时，由磁通密度峰一谷值和外加磁场强度峰一谷值求得的相对磁导率。注1振幅磁导率定义下面的注解也适用于本定义。2增量磁导率取决于给