《JJF(蒙) 134-2025 永磁体磁偶极矩标准样品校准规范》

内蒙古自治区地方计量技术规范

JJF（蒙）134—2025

永磁体磁偶极矩标准样品校准规范

CalibrationSpecificationforStandardSamplesof

PermanentMagnetMagneticDipoleMoment

2025-10-10发布2026-01-10实施

内蒙古自治区市场监督管理局发布

JJF(蒙)134—2025

目录

引言......................................................................................................................................（II）

1范围...................................................................................................................................（1）

2引用文件...........................................................................................................................（1）

3术语和计量单位...............................................................................................................（1）

3.1磁（面积）矩..............................................................................................................（1）

3.2磁偶极矩......................................................................................................................（1）

3.3磁常数..........................................................................................................................（1）

3.4永磁体磁偶极矩标准样品..........................................................................................（1）

3.5磁通计..........................................................................................................................（2）

3.6磁场〔磁通密度〕线圈常数........................................................................................（2）

4概述...................................................................................................................................（2）

4.1用途................................................................................................................................（2）

4.2结构................................................................................................................................（2）

5计量特性...........................................................................................................................（2）

5.1磁偶极矩........................................................................................................................（3）

5.2磁矩................................................................................................................................（3）

6校准条件...........................................................................................................................（3）

6.1环境条件........................................................................................................................（3）

6.2测量标准及其他设备....................................................................................................（3）

7校准项目和校准方法.......................................................................................................（3）

7.1校准项目........................................................................................................................（3）

7.2校准方法........................................................................................................................（3）

8校准结果表达...................................................................................................................（5）

9复校时间间隔...................................................................................................................（6）

附录A校准原始记录参考格式.........................................................................................（7）

附录B校准证书内页格式.................................................................................................（9）

附录C磁偶极矩测量结果不确定度评定示例...............................................................（10）

附录D单位换算表...........................................................................................................（13）

I

JJF(蒙)134—2025

永磁体磁偶极矩标准样品校准规范

1范围

本规范适用于（12.56×10-8～12.56×10-2）Wbm永磁体磁偶极矩标准样品的校准。

2引用文件

本规范引用了下列文件：

JJF1013磁学计量常用名词术语及定义（试行）

GB/T3217永磁（硬磁）材料磁性试验方法

GB/T38437用抽拉或翻转方式测量铁磁材料样品磁偶极矩的方法

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，

其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。

3术语和计量单位

3.1磁（面积）矩mMagnetic(area)Momentm

一个与实在的磁偶极子关联的轴矢量，对于平面电流回路，此矢量等于电流和回路面

积之积，它的方向垂直于回路的平面且当顺着矢量的方向看去，电流沿顺时针方向流动。

单位名称为安平方米，单位符号为Am2。

[JJF1013，1.7]

3.2磁偶极矩jMagneticdipolemomentj

矢量，对于某一区域内的物质，等于磁极化强度的体积积分。单位名称为韦·米，单

位符号为Wbm。

磁偶极矩j与磁矩m的关系式为：j=µ0m

式中：µ0是磁常数。

[JJF1013，1.8]

3.3磁常数Magneticconstantµ0

-72-7-7

是一个常数，其值为µ0=4π×10N/A，或者µ0=4π×10T·m/A，或者µ0=4π×10H/m；

是真空中磁通密度B与磁场强度H的比值，又称真空磁导率。

[JJF1013，1.6，有修改]

3.4永磁体磁偶极矩标准样品StandardSamplesofPermanentMagnetMagneticDipole

Moment

1

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永磁体磁偶极矩标准样品是在一定温度条件下，给定磁偶极矩或磁矩标称值的永磁材

料样品。

3.5磁通计Fluxmeter

利用电磁感应定律，测量感应电动势对时间的积分原理制成的测量磁通量变化的直读

仪表。

[JJF1013，4.88]

3.6磁场〔磁通密度〕线圈常数KH〔KB〕Magneticfield〔Magneticfluxdensity〕coilcoefficient

KH〔KB〕

是不含磁芯的磁场强度〔磁通密度〕量具的基本物理参数。当磁场〔磁通密度〕线圈

通以单位电流时，在其几何中心处产生的磁场强度〔磁通密度〕值称为磁场〔磁通密度〕

线圈常数。

单位名称为安每米安；〔特每安〕，单位符号A/（m·A）；〔T/A〕。

[JJF1013，4.106]

4概述

4.1用途

永磁体磁偶极矩标准样品（以下简称标样）是磁偶极矩量值传递与溯源的载体，用于

永磁磁矩测量仪的校准或期间核查。

4.2结构

标样内部基体为圆柱体低剩磁温度系数的磁性材料，外部包装为无磁性材料，基体为

磁性材料基体，位于无磁材料的正中心位置，由环氧树脂胶等无磁材料封装而成，见图1。

图1永磁体磁偶极矩标准样品结构图

1-无磁性材料；2-磁性材料基体；3-环氧树脂胶

5计量特性

2

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5.1磁偶极矩

范围：（12.56×10-8～12.56×10-2）Wbm

相对扩展不确定度：0.3%～2.0%。

5.2磁矩

范围：（0.1～1×105）Am2

相对扩展不确定度：0.3%～2.0%。

注：以上指标不适用于合格性判定，仅供参考。

6校准条件

6.1环境条件

a）环境温度：（20±5）℃，温度波动度不超过3℃/h；

b）相对湿度：≤80%；

c）供电电源：（220±22）V，（50±1）Hz；

d）无明显影响校准的振动、冲击以及其他电磁干扰。

6.2测量标准及其他设备

6.2.1磁通计

测量范围：（0.001～1）Wb；

最大允许误差：±0.1%。

6.2.2磁场线圈

磁场线圈常数范围：（0.01256~12.5628）cm或（1×10-5～1×10-2）T/A

或（7.96～7.96×103）m-1；

最大允许误差：±（0.002%~10%）

线圈磁场均匀性：标样所在区域的磁场均匀性达到或优于1%。

7校准项目和校准方法

7.1校准项目

校准项目见表1。

表1校准项目一览表

序号校准项目计量特性条目校准方法条目

1外观检查——7.2.1

2磁偶极矩5.17.2.2

3磁矩5.27.2.3

7.2校准方法

3

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7.2.1外观检查

目力观察样品外观。

a）标样说明书或铭牌应有制造商名称、产品名称、型号或规格、磁偶极矩或磁矩标称

值、编号、温度、材质等主要信息。

b）标样是否有缺口、掉边、裂纹、砂眼和气孔等缺陷。

c）标样端面应平整，不应该有肉眼可见的毛刺、倾斜等。

d）标样表面应洁净，不得吸附粉末及油污等杂物。

e）样品有分辨轴向的标识。

标样应在现场环境条件下静置不少于2小时。

7.2.2磁偶极矩

a）将磁场线圈的两个接线端子与磁通计的输入端相连接，将被测样品先置于磁场线圈

几何中心，样品的磁化方向与磁场线圈轴线平行。调节磁通计的零点漂移，使漂移小于

1µWbm/min，然后磁通计复位。

b）可采用抽拉样品法或翻转样品法中任意一种方法进行测量。

采用抽拉样品法时，将样品从磁场线圈中抽拉至大于1m距离的位置。

采用翻转样品法时，在包含其磁矩方向的平面内翻转°。记录磁通计的读数。

180Φ0

c）按照公式（1）进行磁通值修正。对于具有阻抗修正功能的磁通计，如果磁通计本

身已经输入了阻抗值，则此步骤可以省略，此时。否则，按照公式（）进行修正。

ΦΦ01

（1）

ΦΦ0(1RC/RF)

式中：

校准用磁通计的输入阻抗，；

RF——Ω

校准用磁场线圈的阻抗，；

RC——Ω

修正前的磁通测量值，；

Φ0——Wb

Φ——修正后的磁通测量值，Wb。

d）根据公式（2）或（3）计算磁偶极矩。当使用抽拉样品法时，根据公式（2）计算；

使用翻转样品法时，根据公式（3）计算：

（）

ΦΦ2

jkcΦ

KH0KB

（）

ΦΦkΦ3

jc

2KH20KB2

式中：

4

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j——磁偶极矩测量值，Wbm；

-1

KH——磁场线圈常数，m；

KB——磁通密度线圈常数，T/A；

-7

0——磁常数，4π×10T·m/A。

磁场线圈常数的倒数，。

kc——m

e）按照步骤a)～d)，重复测量10次，取10次重复测量的平均值作为磁偶极矩的校

准值。

按照公式（4）计算磁偶极矩的示值误差：

（4）

jj0

δj100%

j0

式中：

δj——磁偶极矩的相对示值误差，%；

j0——磁偶极矩标称值，Wbm；

7.2.3磁矩的计算

a）完成7.2.2a)～d）上述步骤后，按照公式（5）计算磁矩m。

j

m（5）

0

式中：

m——磁矩，Am2。

b）按照公式（6）计算磁矩的示值误差：

（6）

mm0

δm100%

m0

式中：

δm——磁矩的相对示值误差，%；

2

m0——磁矩标称值，Am。

8校准结果表达

校准结果应在校准证书上反映，校准证书应至少包括以下信息：

a）标题，如“校准证书”；

b）实验室名称和地址；

c）进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；

5

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d）证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；

e）客户的名称和地址；

f）被校对象的描述和明确标识；

g）进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和有关时，应说明被校对象的接收日

期；

h）如果与校准结果的有效性和应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；

i）对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；

j）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；

k）校准环境的描述；

l）校准结果及其测量不确定度的说明；

m）对校准规范的偏离的说明；

n）校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识；

o）校准结果仅对被校对象有效的声明；

p）未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声明。

校准原始记录格式见附录A，校准证书内页格式见附录B。

9复校时间间隔

建议复校间隔时间为12个月。由于复校时间间隔是由仪器的使用情况、使用者、仪

器本身质量等诸多因素所决定的，因此，用户也可根据实际使用的情况自主决定复校时间

间隔。

6

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附录A

校准原始记录参考格式

委托单位记录编号

样品名称校准日期

型号/规格校准地点

出厂编号标称值

制造厂家环境温度℃

材质相对湿度%

校准依据

测量方式翻转样品法抽拉样品法

校准所用的计量标准器

不确定度/准

名称测量范围出厂编号证书编号证书有效期至

确度等级

1.外观检查

项目结果

标样是否有缺口、掉边、裂纹、砂眼和气孔等缺陷

标样端面是否平整，是否肉眼可见的毛刺、倾斜等

标样表面是否洁净，是否吸附粉末及油污等杂物

标样是否有分辨轴向的标识

2.磁偶极矩（磁矩）

校准用磁通计输入阻抗：校准用磁场线圈阻抗：

RF/RC/

磁偶极矩标称值j/Wbm：磁矩标称值m/Am2：

校准磁场线圈常数：

kc/m

7

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磁偶极矩j/Wbm

修正后

校准次数修正前Φ/WbΦ0/Wb

测得值平均值

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

磁偶极矩示值误差

磁偶极矩不确定度

δj/%(k=2)

磁矩示值误差磁矩不确定度

磁矩m/Am2

(k=2)

δm/%

校准员：核验员：

8

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附录B

校准证书内页格式

证书编号：

1.外观检查

2.℃时：

磁偶极矩j：

磁偶极矩示值误差：

磁偶极矩不确定度：

磁矩m：

磁矩示值误差：

磁矩不确定度：

9

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附录C

磁偶极矩测量结果不确定度评定示例

C.1概述

永磁体磁偶极矩标准样品的校准参数为磁偶极矩（或磁矩），依据校准规范规定的方

法，校准时所用仪器设备包含磁通计和亥姆霍兹线圈，可采用翻转样品法和抽拉样品法进

行测量。因此，其校准结果的不确定度的来源包含磁通计、磁通测量值重复性、噪声和干

扰、环境温度变化、亥姆霍兹线圈常数引入的不确定度。

本报告中以直径和高度均为10mm的圆柱形钐钴样品为例，说明磁偶极矩的不确定度

评定过程。按照校准规范7.2.2进行校准，磁偶极矩为0.8160×10-6Wbm(磁矩为

0.6497Am2）。

C.2抽拉样品法磁偶极矩校准不确定度评定

C.2.1测量模型

采用抽拉样品法时，磁偶极矩可表示为：

()

jkcΦ1

式中：

j——磁偶极矩测量值，Wbm；

kc——磁场线圈常数的倒数，m；

Φ——修正后的磁通测量值，Wb；

C.2.2不确定度来源及合成标准不确定度计算公式

C.2.2.1磁通计引入的标准不确定度u(Φ)，其中包括：

）磁通计引入的标准不确定度；

au1(Φ)

）磁通测量重复性引入的标准不确定度。

bu2(Φ)

）环境噪声或干扰导致磁通读数不稳定引入的不确定度。

cu3(Φ)

）环境温度变化引入的不确定度。

du4(Φ)

C.2.2.2亥姆霍兹线圈常数引入的标准不确定度u(kc)。

C.2.3合成标准不确定度

以上各输入量不相关，依据不确定度传播率，示值误差的合成不确定度可表示为：

2222222222

uc(j)c1u1(Φ)c1u2(Φ)c1u3(Φ)c1u4(Φ)c2u(kc)(2)

C.2.4灵敏系数：

jj

c1kc，c2Φ

Φkc

10

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C.2.5标准不确定度评定

由磁通计引入的不确定度

C.2.5.1u1(Φ)

磁通计校准结果表明，其最大允许误差为±0.1%,服从均匀分布，因此相对不确定度

=，当磁通测量值-3时的标准不确定度为：

ur(Φ)0.1%/3=0.05%Φ=4.851×10Wb

-6

u1(Φ)ur(Φ)Φ=2.426×10Wb

磁通测量重复性引入的标准不确定度

C.2.5.2u2(Φ)

采用抽拉样品法测量样品的磁偶极矩，读取并记录磁通计读数的显示值，10次重复

测量，得到测量列如下(单位：mWb）：（4.851、4.851、4.851、4.852、4.851、4.851、4.851、

4.851、4.852、4.851）

10

磁通测量的平均值：4.851×10-3Wb

Φ(Φi)

i1

1

(ΦiΦ)

-7

单次测量的实验标准偏差：s(Φ)i4×10Wb

9

则-7

u2(Φ)s(Φ)=4×10Wb

环境噪声或干扰导致磁通读数不稳定引入的不确定度

C.2.5.3u3(Φ)

按照校准规范要求，环境噪声和干扰应保证磁通计示值波动范围不超过1µWb/min，

则该项因为的最大允许误差为1µWb，服从均匀分布，其标准不确定度为：

=-6-6

u3(Φ)1×10/3=0.5773×10Wb

环境温度变化引入的不确定度

C.2.5.4u4(Φ)

由于永磁体磁偶极矩标准物质温度系数为0.04%/℃，温度波动度不超过±3℃，服从

均匀分布，其标准不确定度为：

36

u4(Φ)（0.04%34.85110）/33.410Wb

由亥姆霍兹线圈常数引入的不确定度

C.2.5.5u(kc)

亥姆霍兹线圈常数的倒数校准结果表明，其扩展不确定度为0.3%（k=2），因此相对

不确定度=。校准磁矩时使用的亥姆霍兹线圈常数的倒数为

ur(kc)0.3%/2=0.15%

=-4，其标准不确定度为：

kc1.682×10m

-7

u(kc)ur(kc)kc=2.52×10m

C.2.6标准不确定度分量汇总

磁偶极矩校准结果的标准不确定度一览表如表C.1所示。

11

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C.1标准不确定度分量汇总表

标准不确定

度分量不确定度来源标准不确定度灵敏系数ci|ci|u（xi）

u（xi）

磁通计-6-4-10

u1(Φ)2.426×10Wb1.682×10m4.081×10Wbm

磁通测量重复性-7-4-11

u2(Φ)4×10Wb1.682×10m6.728×10Wbm

噪声和干扰-6-4-11

u3(Φ)0.5773×10Wb1.682×10m9.398×10Wbm

环境温度变化-6-4-10

u4(Φ)3.4×10Wb1.682×10m5.653×10Wbm

亥姆霍兹线圈常数-7-3-9

u(kc)2.52×10m4.851×10Wb1.222×10Wbm

C.2.7合成标准不确定度

依照合成标准不确定度计算公式可得：

2222222222=-9

uc(j)c1u1(Φ)c1u2(Φ)c1u3(Φ)c1u4(Φ)c2u(kc)1.4×10Wbm

C.2.8扩展不确定度

取k=2，则扩展不确定度:

=-9

U(j)kuc(j)2.8×10Wbm

C.2.9计算相对扩展不确定度

Ur(j)U(j)/j=0.35%(k=2)

12

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附录D

单位换算表

量单位符号

换算系数

名称符号SI制

磁偶极矩jWbm

j与m：1Wbm=4π×10-7Am2

磁矩mAm2

-1

KHm11

磁场线圈KH与kc：m

m

常数

kcm

磁通密度5-1

KB与KH：1T/A=7.96×10m

KT/A

线圈常数B

13

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