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磁性材料

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  • 发布时间:2018/8/16 23:01:52
  • 作者:hb_yinhe
定义
磁性材料是指具有磁有序的强磁性物质,铁磁、反铁磁、亚铁磁、螺旋磁性、超顺磁性等都是磁性材料。
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磁性材料简介
  磁性是物质的一种基本属性。物质按照其内部结构及其在外磁场中的性状可分为抗磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性物质。铁磁性和亚铁磁性物质为强磁性物质,抗磁性和顺磁性物质为弱磁性物质。磁性材料按性质分为金属和非金属两类,前者主要有电工钢、镍基合金和稀土合金等,后者主要是铁氧体材料。按使用又分为软磁材料、永磁材料和功能磁性材料。功能磁性材料主要有磁致伸缩材料、磁记录材料、磁电阻材料、磁泡材料、磁光材料,旋磁材料以及磁性薄膜材料等,反应磁性材料基本磁性能的有磁化曲线、磁滞回线和磁损耗等。
磁性材料
磁性材料

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磁性材料分类

1永磁材料

  具有宽磁滞回线、高矫顽力、高剩磁,一经磁化即能保持恒定磁性的材料。又称硬磁材料。实用中,永磁材料工作于深度磁饱和及充磁后磁滞回线的第二象限退磁部分。常用的永磁材料分为铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料和复合永磁材料。

  对这类材料的要求是剩余磁感应强度Br高,矫顽力BHC(即抗退磁能力)强,磁能积(BH)(即给空间提供的磁场能量)大。永磁材料是发现和使用都最早的一类磁性材料。我国最早发明的指南器(称为司南)便是利用天然永磁材料磁铁矿制成的。现在的永磁材料不但种类很多,而且用途也十分广泛。

2软磁材料

  所谓软磁,就是容易磁化也容易退磁?(此处的软硬是指磁性而言的)。软磁材料的基本性能是:矫顽力(H?)小、磁导率高和损耗小。
  软磁材料功能主要是导磁、电磁能量的转换与传输。因此,对这类材料要求有较高的磁导率和磁感应强度,同时磁滞回线的面积或磁损耗要小。与永磁材料相反,其Br和BHC越小越好,但饱和磁感应强度Bs则越大越好。

3矩磁材料

  主要用作信息记录、无接点开关、逻辑操作和信息放大。这种材料的特点是磁滞回线呈矩形。

4旋磁材料

  具有独特的微波磁性,如导磁率的张量特性、法拉第旋转、共振吸收、场移、相移、双折射和自旋波等效应。据此设计的器件主要用作微波能量的传输和转换,常用的有隔离器、环行器、滤波器(固定式或电调式)、衰减器、相移器、调制器、开关、限幅器及延迟线等,还有尚在发展中的磁表面波和静磁波器件(见微波铁氧体器件)。

5压磁材料

  这类材料的特点是在外加磁场作用下会发生机械形变,故又称磁致伸缩材料,它的功能是作磁声或磁力能量的转换。常用于超声波发生器的振动头、通信机的机械滤波器和电脉冲信号延迟线等,与微波技术结合则可制作微声(或旋声)器件。非晶态合金中新出现的有较强压磁性的品种,适宜于制作延迟线。压磁材料的生产和应用远不及前面四种材料。
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磁性材料的应用
  磁性材料是生产、生活、国防科学技术中广泛使用的材料。如制造电力技术中的各种电机、变压器,电子技术中的各种磁性元件和微波电子管,通信技术中的滤波器和增感器,国防技术中的磁性水雷、电磁炮,各种家用电器等。此外,磁性材料在地矿探测、海洋探测以及信息、能源、生物、空间新技术中也获得了广泛的应用。

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