磁阻（magnetic reluctance）是指含有永磁體的磁路中的一個參量。源于磁路中存在漏磁。利用永磁體來產(chǎn)生一工作磁場時，需要有永磁體、高導(dǎo)磁軟磁體和適當(dāng)大小的空隙三部分，總稱為磁路。永磁體提供磁通量，經(jīng)過軟磁體連接后在空隙處產(chǎn)生磁場。磁路中的總磁通量是守恒的，但在空隙處的磁通密度相對降低，因有部分磁通在非空隙處流失，稱之為漏磁，導(dǎo)致磁路中的磁阻。2023年，研究人員報告了石墨烯中出現(xiàn)的創(chuàng)紀(jì)錄的高磁阻。
基本釋義
磁阻
一段磁路的磁位差和磁通量的比值。磁阻由該磁路的幾何形狀、尺寸、材料的磁特性等因素決定。在國際單位制(SI)中，磁阻的單位是每亨[利](H)。
圖示一段磁路。它有均勻長方形截面，磁感應(yīng)線和截面垂直。令截面上的磁通量是Φ，磁路兩端的磁位差是，則這段磁路的磁阻定義為
上式也稱作磁路中的歐姆定律。若圖示磁路由同一種材料制成，磁阻R也可用下式計算
其中A、l分別是該段磁路的截面積和長度(見圖);μ是磁路材料的磁導(dǎo)率。如果材料是非鐵磁物質(zhì)，一般認(rèn)為μ等于真空磁導(dǎo)率μ，是常值，由上式可方便地計算磁阻。如果材料是鐵磁物質(zhì)，μ不是常數(shù)，一般不計算磁阻；磁阻概念只在作定性分析時使用。
串聯(lián)磁路的磁阻
兩段磁路串聯(lián)時，總磁阻R是每段磁路的磁阻(R和Rm)之和，即
。例如繼電器的銜鐵斷開時，繼電器鐵芯組成的磁路中串聯(lián)有由空氣隙構(gòu)成的一小段磁路，使整個磁路的磁阻增加。
磁導(dǎo)
磁阻的倒數(shù)稱作磁導(dǎo)。在SI制中，它的單位是亨利(H)。用Λ代表磁導(dǎo)，磁導(dǎo)的定義式便是
，
也可用下式計算圖示一段磁路的磁導(dǎo)
，式中各符號的意義同前。
概念解釋
設(shè)永磁體的總磁通量為Φ，在空隙處的有用磁通和漏磁通分別為Φ和ΦI，。它們都受到磁通勢F的驅(qū)動。如用電路中的電流和電壓相對照，Φ相當(dāng)電流，F(xiàn)相當(dāng)電壓，而F/ΦI相當(dāng)損耗電阻，即磁路中的磁阻。
在磁路設(shè)計中，降低漏磁是提高磁效率的關(guān)鍵。
磁阻就是磁通通過磁路時所受到的阻礙作用，用Rm表示。磁路中磁阻的大小與磁路的長度l成正比，與磁路的橫截面積S成反比，并與組成磁路的材料性質(zhì)有關(guān)，且Rm=l/(μS)。
μ為磁導(dǎo)率，單位H/m，長度l和截面積S的單位分別為m和m2。因此，磁阻R的單位為1/亨（1H?1）。由于磁導(dǎo)率μ不是常數(shù)，所以R也不是常數(shù)。
與電阻的區(qū)別
①電路中在電動勢的驅(qū)動下，確實存在電荷在電路中流動，并因此引起電阻
的發(fā)熱。而磁路中磁通量是伴隨著電流存在的。對于恒定電流，在磁導(dǎo)體中，并沒有物質(zhì)或能量在流動，因此不會在磁導(dǎo)體中產(chǎn)生損耗。即使在交變磁場中，磁導(dǎo)體的損耗也不是磁通“流通”產(chǎn)生的。
②電路中電流限定在銅導(dǎo)線和其他導(dǎo)電元件內(nèi)，這些元件的電導(dǎo)率高，比電路的周圍材料的電導(dǎo)率一般高10倍以上。由于沒有磁絕緣材料，周圍介質(zhì)的磁導(dǎo)率只比組成磁路材料的磁導(dǎo)率低幾個數(shù)量級。
③導(dǎo)體的電導(dǎo)率與導(dǎo)體流過電流無關(guān)，而磁路中磁導(dǎo)率是與磁通密度有關(guān)的非線性參數(shù)。
④由于有散磁通量存在，即使均勻繞制，也不能做到全耦合，漏磁通一般很難用分析方法求得，通常采用經(jīng)驗公式計算。
⑤磁場較復(fù)雜，交流激勵的磁場在其周圍導(dǎo)體中產(chǎn)生渦流效應(yīng)，磁路計算是近似的。
參考資料 >