透磁率

透磁率; magnetic permeability
量記号	μ
次元	M L T−2 I−2
種類	スカラー [疑問点 – ノート]
SI単位	H/m
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透磁率（とうじりつ、英語: permeability）または導磁率（どうじりつ）は、磁場（磁界）の強さ H と磁束密度 B との間の関係を B = μH で表した時の比例定数 μ である。単位は H/m （ヘンリー毎メートル）、あるいは N/A² （ニュートン毎平方アンペア）。

磁界の強さ H と磁束密度 B との関係、磁化曲線または B-H カーブの傾きになる。実用的な強磁性磁気材料では、磁化曲線はヒステリシスをもつので、透磁率は始め小さく（初透磁率）、その後大きくなる。

真空の透磁率 μ₀ との比 μr = μ/μ₀ を比透磁率という。均質で等方的な媒質の比透磁率は、光学波長域では１である。

透磁率の値の例編集

以下の表を使用する場合は、強磁性体の透磁率が磁束密度によって大きく変化することに注意。例えば4%ケイ素鋼は通常0 T付近で2,000の透磁率を持つが、最大では35,000にもなる^[1]。十分に高い磁束密度中では磁気飽和を起こすため、どんな物質の比透磁率も1となる。

代表的な物質における磁化率と透磁率の値
物質	磁化率 χ_m (volumetric SI)	透磁率 μ [H/m]	比透磁率 μ/μ₀	磁束密度	最大周波数
Metglas（英語版）		1.26×10⁰	1000000^[2]	0.5 Tにおいて	100 kHz
鉄 (水素雰囲気中で焼きなましされた、99.95% 純鉄)		2.5×10⁻¹	200000^[3]
ナノパーム		1.0×10⁻¹	80000^[4]	0.5 Tにおいて	10 kHz
ミューメタル		2.5×10⁻²	20000^[5]	0.002 Tにおいて
ミューメタル		6.3×10⁻²	50000^[6]
鉄コバルト合金 (高透磁率ストリップ素材)		2.3×10⁻²	18000^[7]
パーマロイ	8000	1.0×10⁻²	100000^[3]	0.002 Tにおいて
鉄 (99.8% 純鉄)		6.3×10⁻³	5000^[3]
ケイ素鋼		5.0×10⁻³	4000^[5]	0.002 Tにおいて
フェライト系ステンレス鋼 (焼きなました物)		1.26×10⁻³ - 2.26×10⁻³	1000–1800^[8]
マルテンサイト系ステンレス鋼 (焼きなました物)		9.42×10⁻⁴ - 1.19×10⁻³	750–950^[8]
フェライト (マンガン亜鉛系)		>8.0×10⁻⁴	640 (または、それ以上)		100 kHz ~ 1 MHz
フェライト (ニッケル亜鉛系)		2.0×10⁻⁵ – 8.0×10⁻⁴	16–640		100 kHz ~ 1 MHz^[要出典]
炭素鋼		1.26×10⁻⁴	100^[5]	0.002 Tにおいて
ニッケル		1.26×10⁻⁴ - 7.54×10⁻⁴	100^[5] – 600	0.002 Tにおいて
マルテンサイト系ステンレス鋼 (焼き入れ)		5.0×10⁻⁵ - 1.2×10⁻⁴	40–95^[8]
オーステナイト系ステンレス鋼		1.260×10⁻⁶ - 8.8×10⁻⁶	1.003–7 ^[8]^[9] ^{[※ 1]}
ネオジム磁石		1.32×10⁻⁶	1.05^[10]
プラチナ		1.256970×10⁻⁶	1.000265
アルミニウム	2.22×10⁻⁵^[11]	1.256665×10⁻⁶	1.000022
木材		1.25663760×10⁻⁶	1.00000043^[11]
空気		1.25663753×10⁻⁶	1.00000037 ^[12]
コンクリート (乾燥)			1^[13]
真空中	0	1.257 × 10⁻⁶ (μ₀)	1, 正確に^{[※ 2]}
水素	−2.2×10⁻⁹^[11]	1.2566371×10⁻⁶	1.0000000
テフロン		1.2567×10⁻⁶^[5]	1.0000
サファイア	−2.1×10⁻⁷	1.2566368×10⁻⁶	0.99999976
銅	−6.4×10⁻⁶ or −9.2×10⁻⁶^[11]	1.256629×10⁻⁶	0.999994
水	−8.0×10⁻⁶	1.256627×10⁻⁶	0.999992
ビスマス	−1.66×10⁻⁴	1.25643×10⁻⁶	0.999834
超伝導体	−1	0	0