磁性材料

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發(fā)布時(shí)間：2018/8/16 23:01:52
作者：hb_yinhe

定義

磁性材料是指具有磁有序的強(qiáng)磁性物質(zhì)，鐵磁、反鐵磁、亞鐵磁、螺旋磁性、超順磁性等都是磁性材料。

磁性材料簡(jiǎn)介

　　磁性是物質(zhì)的一種基本屬性。物質(zhì)按照其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其在外磁場(chǎng)中的性狀可分為抗磁性、順磁性、鐵磁性、反鐵磁性和亞鐵磁性物質(zhì)。鐵磁性和亞鐵磁性物質(zhì)為強(qiáng)磁性物質(zhì)，抗磁性和順磁性物質(zhì)為弱磁性物質(zhì)。磁性材料按性質(zhì)分為金屬和非金屬兩類，前者主要有電工鋼、鎳基合金和稀土合金等，后者主要是鐵氧體材料。按使用又分為軟磁材料、永磁材料和功能磁性材料。功能磁性材料主要有磁致伸縮材料、磁記錄材料、磁電阻材料、磁泡材料、磁光材料，旋磁材料以及磁性薄膜材料等，反應(yīng)磁性材料基本磁性能的有磁化曲線、磁滯回線和磁損耗等。

磁性材料

磁性材料分類

1永磁材料

　　具有寬磁滯回線、高矯頑力、高剩磁，一經(jīng)磁化即能保持恒定磁性的材料。又稱硬磁材料。實(shí)用中，永磁材料工作于深度磁飽和及充磁后磁滯回線的第二象限退磁部分。常用的永磁材料分為鋁鎳鈷系永磁合金、鐵鉻鈷系永磁合金、永磁鐵氧體、稀土永磁材料和復(fù)合永磁材料。

　　對(duì)這類材料的要求是剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度Br高，矯頑力BHC(即抗退磁能力)強(qiáng)，磁能積(BH)(即給空間提供的磁場(chǎng)能量)大。永磁材料是發(fā)現(xiàn)和使用都最早的一類磁性材料。我國(guó)最早發(fā)明的指南器(稱為司南)便是利用天然永磁材料磁鐵礦制成的?，F(xiàn)在的永磁材料不但種類很多，而且用途也十分廣泛。

2軟磁材料

　　所謂軟磁，就是容易磁化也容易退磁?(此處的軟硬是指磁性而言的)。軟磁材料的基本性能是：矯頑力(H?)小、磁導(dǎo)率高和損耗小。

　　軟磁材料功能主要是導(dǎo)磁、電磁能量的轉(zhuǎn)換與傳輸。因此，對(duì)這類材料要求有較高的磁導(dǎo)率和磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)磁滯回線的面積或磁損耗要小。與永磁材料相反，其Br和BHC越小越好,但飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs則越大越好。

3矩磁材料

　　主要用作信息記錄、無接點(diǎn)開關(guān)、邏輯操作和信息放大。這種材料的特點(diǎn)是磁滯回線呈矩形。

4旋磁材料

　　具有獨(dú)特的微波磁性，如導(dǎo)磁率的張量特性、法拉第旋轉(zhuǎn)、共振吸收、場(chǎng)移、相移、雙折射和自旋波等效應(yīng)。據(jù)此設(shè)計(jì)的器件主要用作微波能量的傳輸和轉(zhuǎn)換，常用的有隔離器、環(huán)行器、濾波器（固定式或電調(diào)式）、衰減器、相移器、調(diào)制器、開關(guān)、限幅器及延遲線等，還有尚在發(fā)展中的磁表面波和靜磁波器件（見微波鐵氧體器件）。

5壓磁材料

　　這類材料的特點(diǎn)是在外加磁場(chǎng)作用下會(huì)發(fā)生機(jī)械形變，故又稱磁致伸縮材料，它的功能是作磁聲或磁力能量的轉(zhuǎn)換。常用于超聲波發(fā)生器的振動(dòng)頭、通信機(jī)的機(jī)械濾波器和電脈沖信號(hào)延遲線等，與微波技術(shù)結(jié)合則可制作微聲（或旋聲）器件。非晶態(tài)合金中新出現(xiàn)的有較強(qiáng)壓磁性的品種，適宜于制作延遲線。壓磁材料的生產(chǎn)和應(yīng)用遠(yuǎn)不及前面四種材料。

磁性材料的應(yīng)用

　　磁性材料是生產(chǎn)、生活、國(guó)防科學(xué)技術(shù)中廣泛使用的材料。如制造電力技術(shù)中的各種電機(jī)、變壓器，電子技術(shù)中的各種磁性元件和微波電子管，通信技術(shù)中的濾波器和增感器，國(guó)防技術(shù)中的磁性水雷、電磁炮，各種家用電器等。此外，磁性材料在地礦探測(cè)、海洋探測(cè)以及信息、能源、生物、空間新技術(shù)中也獲得了廣泛的應(yīng)用。

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