電磁學(xué)中定義磁介質(zhì)的磁導(dǎo)率為
（1）
式中，b為磁感應(yīng)強(qiáng)度（習(xí)慣叫磁通密度）矢量，h為磁場強(qiáng)度矢量，μ為磁導(dǎo)率。對(duì)于均勻各向同性磁介質(zhì)，b和h顯然是同方向的。
鐵磁材料包括鐵、鈷、鎳以及它們的合金。實(shí)驗(yàn)表明，所有非導(dǎo)磁材料的磁導(dǎo)率都是常數(shù)，并且都接近于真空磁導(dǎo)率，=4π×10-7h/m。但鐵磁材料卻是非線性的，即其中b與h的比值不是常數(shù)，磁導(dǎo)率在較大的范圍內(nèi)變化，而且數(shù)值遠(yuǎn)大于，一般為的數(shù)百乃至數(shù)千倍。對(duì)電機(jī)中常用的鐵磁材料來說，在2000～6000之間。因此，當(dāng)線圈匝數(shù)和勵(lì)磁電流相同時(shí)，鐵心線圈激發(fā)的磁通量比空心線圈的大得多，從而電機(jī)的體積也就可以減小。
鐵磁材料之所以有高導(dǎo)磁性能，依磁疇假說，從微觀角度看，就在于鐵磁材料內(nèi)部存在著很多很小的具有確定磁極性的自發(fā)磁化區(qū)域，并且有很強(qiáng)的磁化強(qiáng)度，就相當(dāng)于一個(gè)個(gè)超微型小磁鐵，稱之為磁疇，見圖1（a）。磁化前，這些磁疇隨機(jī)排列，磁效應(yīng)相互抵消，宏觀上對(duì)外不顯磁性。但在外界磁場作用下，這些磁疇將沿外磁場方向重新作有規(guī)則排列，與外磁場同方向的磁疇不斷增加，其它方向上的磁疇不斷減少，甚至在外磁場足夠強(qiáng)時(shí)全部消失，被完全磁化，見圖1（b）。結(jié)果內(nèi)部磁效應(yīng)不能相互抵消，宏觀上對(duì)外顯示磁性，也就相當(dāng)于形成了一個(gè)附加磁場疊加在外磁場上，從而使實(shí)際產(chǎn)生的磁場要比非鐵磁材料中的磁場大很多，用特性參數(shù)磁導(dǎo)率來表示，就是>>。
圖1 鐵磁材料中的磁范疇
（a）磁化前（b）完全磁化后
圖2 鐵磁材料的基本磁化曲線
在外磁場h作用下，磁感應(yīng)強(qiáng)度b將發(fā)生變化，二者之間的關(guān)系曲線稱為磁化曲線，記為b=f（h）。相應(yīng)地，還可以描繪磁導(dǎo)率與磁場強(qiáng)度的關(guān)系曲線，記為μ=f（h），叫做磁導(dǎo)率曲線。鐵磁材料的基本磁化曲線如圖2所示，該曲線一般由材料生產(chǎn)廠家的型式試驗(yàn)結(jié)果提供。
將圖2中的磁化曲線分為四段。在oa段，外磁場h較弱，與外磁場方向接近的磁疇發(fā)生偏轉(zhuǎn)，順外磁場方向的磁疇緩緩增加，b增長緩慢。在ab段，h較強(qiáng)，且不斷增加，絕大部分非順磁方向的磁疇開始轉(zhuǎn)動(dòng)，甚至少量逆外磁場方向的磁疇也發(fā)生倒轉(zhuǎn)，b迅速增加。在bc段，外磁場進(jìn)一步加強(qiáng)，非順磁或逆磁方向磁疇的轉(zhuǎn)動(dòng)不斷減少，b的增加逐漸緩慢下來，開始出現(xiàn)了所謂磁飽和現(xiàn)象。至c點(diǎn)以后，所有磁疇都轉(zhuǎn)到與外磁場一致的方向h再增加，b的增加也很有限，出現(xiàn)了深度飽和，b和h的關(guān)系最終類似于真空中的情況。圖2中還畫出了磁導(dǎo)率曲線。由于飽和現(xiàn)象在bc段開始出現(xiàn)，其標(biāo)志就是磁導(dǎo)率隨h的增加反而變小，故存在最大值μmax。