3) 将模型受不同压力时所得到的试验数据导入到 Excel 中，将三种不同工况的结果对比，从而得出随着压力大小改变，模型表面的漏磁变化的规律。

4) 用 Excel 将受不同压力时测得的模型表面的漏磁变化产生磁信号曲线图，并根据根曲线图分析其变化规律。

5) 根据变化规律总结力与磁之间的关系。

2 铁磁性材料的基础理论

2.1 铁磁性材料的磁学特性

2.1.1 铁磁性材料的概念

铁磁性是指材料的一种磁化状态，具有自身主动发生磁化的现象。铁磁性物质是指当某些材料在外部磁场中被磁化之后，即使外加磁场撤除后，材料内部的部分磁矩依旧会定向排列，因此会具有磁性。在各种金属材料中，铁最被人熟知。

2.1.2 材料的磁性分类

磁化率是物质在外加磁场作用下物质内部相邻原子间的磁矩合(即磁化强度M )与磁场强度H 的比值,其符号为。在外加磁场的作用下，物质受磁场影响后，有的物质会产生轻微磁化，有的物质的磁化会比较强烈，从而导致它们的磁化率值不一样。物质按照磁性分类可以分为两类，它们的区分点就是磁化率的大小，小于零的就是抗磁性，而大于零的是顺磁性。物质的磁性分类还可以按照磁化率的正负和大小可以分为以下五种：

1) 抗磁性

抗磁性是指物质在受到外加磁场的作用下，物质本身为了抵抗外加磁场的影响，其本身会产生与外加磁场方向相反的磁化强度的现象。一般抗磁性物质的磁化率是数值很小的负数，量级约为10-6。抗磁性物质的一个重要特点是即使所处的环境温度改变，磁化率也不会随之变化。

2) 顺磁性

顺磁性是指物质在受到外加磁场的作用下,物质内部原本无序排列的磁矩将会比较规则的定向排列的现象。顺磁性物质的磁化率为正值，数值较小，量级约为10-6～10-3。顺磁性物质的特点是磁化率和磁性都与温度有着紧密的联系。

3) 铁磁性

铁磁性是指物质中的磁矩由于原子之间的相互作用而按一定规则有序地排列，当施加在物质上的外磁场的磁场强度增大时，某些区域的合磁矩又将会按照某个方向规则且有序会增加到合磁矩的极限值的现象。铁磁性物质的磁化率是很大的正数，量级约为101～106。

铁磁性物质的特点是自发磁化。铁磁性物质之所以会发生自发磁化，是因为铁磁性物质的内部有着强大的交换场，所以相邻原子的磁矩将会处于稳定状态。由于铁磁性物质处于稳定状态，其内部将会被划分成一个个极小的区域——磁畴。每一个磁畴都包含了近1015个原子，其每个相邻的原子之间的磁矩同向排序。假设物质内部存在很强的分子场，强大到每个磁畴都能够主动地磁化达到饱和状态，此时这种不由外因引起，自发的磁化强度叫自发磁化强度[8]。虽然铁磁性与顺磁性的特性十分相近，但是我们可以通过物质是否能够自发磁化，来区分铁磁性物质和顺磁性物质。

4) 反铁磁性

反铁磁性是指磁矩的排列为反平行交错有序，但不表现宏观强的净磁矩。顺磁性物质的磁化率为正值，数值较小。当反铁磁性材料的温度上升到奈尔温度以上时，其相对磁导率略大于1，并随温度升高而增加，超过这一温度后该物质变成顺磁材料[9]。

5) 亚铁磁性

亚铁磁性是指在无外加磁场时，相邻院子的磁矩为了克服磁畴中相互交换的电子所产生的热能影响后，即使抵消了一部分，依旧会有合磁矩。当亚铁磁性物质达到一定温度时会变成顺磁性物质，这种温度我们称为居里温度。亚铁磁性物质的磁化率量级为1～103。

2.1.3 铁磁性材料的磁化特性

1) 磁化曲线