一、氣隙大小的影響（核心變量）

1. 氣隙越?。捍艌鲈郊性跉庀吨行膮^域，從磁極中心到邊緣的磁場衰減緩慢，空間分布更均勻，單位距離內的磁場變化小，梯度越小。
• 示例：氣隙 5mm 時，徑向從中心到邊緣（5mm 距離）磁場從 1.2T 降至 1.1T，梯度 20 T/m；
2. 氣隙越大：磁場擴散越明顯，磁極對磁場的約束能力減弱，邊緣磁場快速衰減，單位距離內的磁場變化劇烈，梯度越大。
• 示例：氣隙增至 10mm 時，相同徑向距離內磁場從 1.0T 降至 0.8T，梯度可達 40 T/m。
3. 關鍵規律：在磁路未飽和的前提下，氣隙大小與梯度呈正相關（氣隙翻倍，梯度近似翻倍）；若氣隙過大導致磁場嚴重擴散，梯度增長會趨于平緩。

二、氣隙內介質的影響（通過磁導率調控）

1. 介質磁導率越高（如軟鐵、坡莫合金等軟磁材料）：對磁場的約束能力越強，能減少磁場擴散，使磁場分布更均勻，梯度越小。
• 應用場景：若需降低梯度（如追求均勻磁場），可在氣隙中插入薄軟鐵墊片（不改變氣隙物理尺寸），等效磁導率提升，磁場擴散減少；
2. 介質磁導率越低（如空氣、塑料、真空）：磁場約束能力弱，擴散更自由，磁場分布不均勻性加劇，梯度越大。
• 對比：空氣（μ?≈4π×10?? H/m）中梯度，是相同條件下軟鐵介質（μ≈103μ?）的 3-5 倍；
3. 特殊情況：介質填充不均勻（如局部插入軟鐵、介質表面不平整），會導致局部磁場突變，反而使該區域梯度異常增大。

三、二者的協同影響

• 小氣隙 + 高磁導率介質：磁場高度集中、分布極均勻，梯度最?。ㄟm合需要均勻磁場的場景，如精密測量）；
• 大氣隙 + 低磁導率介質：磁場擴散劇烈、分布差異大，梯度最大（適合需要強梯度的場景，如磁分離、梯度磁場實驗）；
• 大氣隙 + 高磁導率介質：可在增大工作空間的同時，抑制梯度過度增大，兼顧空間與均勻性。