2013.3.磁性材料

磁性材料原理磁性材料是一类在磁场中具有特殊性质的材料。

它们在工业生产和科学研究中起着重要的作用。

本文将介绍磁性材料的原理及其应用。

一、磁性材料的概述磁性材料是指在外加磁场作用下，能够产生磁化现象的材料。

它们包括铁、钢、镍、钴等物质。

磁性材料有两种基本类型：铁磁性材料和非铁磁性材料。

铁磁性材料具有强烈的磁性，如铁、镍和钴等。

它们在强磁场中可以被永久磁化，形成磁体。

非铁磁性材料则具有较弱的磁性，它们一般不会被永久磁化。

二、磁性材料的原理1. 原子磁偶极矩磁性材料具有原子磁偶极矩。

原子内电子所带的自旋和轨道角动量导致了原子磁矩的形成。

在一个磁场中，这些原子磁矩会互相作用，从而形成磁性。

2. 域结构磁性材料中存在着不同的磁畴，每个磁畴具有自己的磁化方向。

在无外加磁场的情况下，这些磁畴的磁化方向是杂乱无序的。

当外加磁场作用于材料时，磁畴会逐渐重新排列，使整个材料形成统一的磁化方向。

3. 局域场和磁畴壁在磁性材料中，每个磁畴内的磁化强度是均匀的，但不同磁畴之间的磁化强度存在差异。

这种差异由局域场引起。

磁畴之间的过渡区域称为磁畴壁，磁畴壁上的磁化方向逐渐变化，使得整个材料的磁化过渡更加平滑。

三、磁性材料的应用1. 电磁设备磁性材料广泛应用于电磁设备中。

例如，铁磁性材料可以用于制造电动机、电磁铁和变压器等设备。

非铁磁性材料则用于制造电感器和传感器。

2. 数据存储磁性材料在数据存储领域有着重要的应用。

磁性材料通过改变磁化方向来储存和读取信息。

硬盘驱动器和磁带等设备都是基于磁性材料的数据存储原理。

3. 医疗应用磁性材料在医疗领域有广泛的应用。

例如，磁共振成像（MRI）利用磁性材料的特性来观察人体内部结构。

磁性材料也可以用于制造人工关节和植入式医疗器械。

4. 环境保护磁性材料在环境保护中的应用也越来越多。

例如，利用磁性材料可以制造高效的垃圾处理设备，帮助减少废物产生和环境污染。

四、磁性材料的发展前景随着科学技术的不断发展，磁性材料的应用领域将会不断扩大。

磁性材料磁性是物质的基本属性之一.磁性现象是与各种形式的电荷运动相关联的,由于物质内部的电子运动和自旋会产生一定大小的磁场,因而产生磁性.一切物质都具有磁性.自然界的按磁性的不同可以分为顺磁性物质,抗磁性物质,铁磁性物质,反铁磁性物质,以及亚铁磁性物质,其中铁磁性物质和亚铁磁性物质属于强磁性物质,通常将这两类物质统称为磁性材料.磁性材料的分类,性能特点和用途:1铁氧体磁性材料,一般是指氧化铁和其他金属氧化物的符合氧化物.他们大多具有亚铁磁性. 特点:电阻率远比金属高,约为1-10(12次方)欧/厘米,因此涡损和趋肤效应小,适于高频使用.饱和磁化强度低,不适合高磁密度场合使用.居里温度比较低.2 铁磁性材料:指具有铁磁性的材料.例如铁镍钴及其合金, 某些稀土元素的合金.在居里温度以下,加外磁时材料具有较大的磁化强度.3 亚铁磁性材料:指具有亚铁磁性的材料,例如各种铁氧体,在奈尔温度以下,加外磁时材料具有较大的磁化强度.4 永磁材料:磁体被磁化厚去除外磁场仍具有较强的磁性,特点是矫顽力高和磁能积大.可分为三类,金属永磁,例,铝镍钴,稀土钴,铷铁硼等.铁氧体永磁,例,钡铁氧体,锶铁氧体,其他永磁,如塑料等.5软磁材料:容易磁化和退磁的材料.锰锌铁氧体软磁材料,其工作频率在1K-10M之间.镍锌铁氧体软磁材料,工作频率一般在1-300MHZ金属软磁材料:同铁氧体相比具有高饱和磁感应强度和低的矫顽力,例如工程纯铁, 铁铝合金, 铁钴合金,铁镍合金等,常用于变压器等.术语:1 饱和磁感应强度饱和磁通密度)磁性体被磁化到饱和状态时的磁感应强度.在实际应用中, 饱和磁感应强度往往是指某一指定磁场(基本上达到磁饱和时的磁场)下的磁感应强度.2 剩磁感应强度:从磁性体的饱和状态,把磁场(包括自退磁场)单调的减小到0的磁感应强度.3 磁通密度矫顽力, 他是从磁性体的饱和磁化状态,沿饱和磁滞回线单调改变磁场强度, 使磁感应强度B减小到0时的磁感应强度.4内禀矫顽力:从磁性体的饱和磁化状态使磁化强度M减小到0的磁场强度.5磁能积:在永磁体的退磁曲线上的任意点的磁感应强度和磁场强度的乘积.6 起始磁导率:磁性体在磁中性状态下磁导率的极限值.7 损耗角正切:他是串联复数磁导率的虚数部分与实数部分的比值,其物理意义为磁性材料在交变磁场的每周期中,损耗能量与储存能量的2派之比.8 比损耗角正切:这是材料的损耗角正切与起始导磁率的比值.9 温度系数:在两个给定温度之间,被测的变化量除以温度变化量.10磁导率的比温度系数:磁导率的温度系数与磁导率的比值.11 居里温度:在此温度上, 自发磁化强度为零, 即铁磁性材料(或亚磁性材料)由铁磁状态(或亚铁磁状态)转变为顺磁状态的临界温度.磁性材料的命名方法:由4部分组成:1 材料类别:以汉语拼音的第一个字母表示,R—软磁,Y—永磁, X ---旋磁,J---矩磁,A---压磁.2 材料的性能,用数字表示.3 材料的特征以汉语拼音表示.4 序号.第三部分的特征代号仅限于软磁材料)Q—高Q B—高BS U—宽温度范围 X—小温度系数 H—低磁滞损耗F—高使用频率 D—高密度 T—高居里温度 Z—正小温度系数铁氧体零件的命名方法:1 零件的用途和形状,以拼音或英文表示.2 区别第一部分相同而形状不同的零件,以汉语拼音字母表示.3 零件的规格,以零件的特征尺寸或序号表示.4 材料牌号, 零件的等级或使用范围.磁粉芯是由铁磁性粉粒与绝缘介质混合压制而成的一种软磁材料。

磁性材料相关知识1. 磁性材料的概述磁性材料是一类具有磁性的材料，它们可以被外界的磁场所吸引或排斥。

磁性材料在许多领域有着广泛的应用，例如电机、传感器、存储设备等。

磁性材料根据其磁性质可以分为软磁性材料和硬磁性材料两大类。

2. 磁性材料的分类2.1 软磁性材料软磁性材料是一类具有较高磁导率和低矫顽力的材料，其磁化后能迅速消失。

软磁性材料可以有效地吸收和产生磁场，广泛应用于电机、变压器等领域。

常见的软磁性材料有铁、镍、钴等。

软磁性材料的磁导率高，能有效地集中磁场线，使其传导能力较强。

2.2 硬磁性材料硬磁性材料是一类具有较高矫顽力和磁饱和度的材料，其磁化后能长时间保持。

硬磁性材料主要应用于存储设备、传感器等领域。

常见的硬磁性材料有钕铁硼、钴磁体等。

硬磁性材料的矫顽力和磁饱和度高，能够长时间保持磁化状态。

3. 磁化过程磁性材料的磁化过程是指在外加磁场的作用下，磁性材料内部的原子磁矩重新进行排列的过程。

磁化过程可以分为顺磁化和逆磁化两种情况。

3.1 顺磁化顺磁化是指在外加磁场的作用下，磁性材料内部的原子磁矩与外磁场方向一致的过程。

顺磁化过程中，磁性材料会被吸引到磁场较强的地方。

顺磁性材料的磁化强度与外磁场强度成正比。

3.2 逆磁化逆磁化是指在外加磁场的作用下，磁性材料内部的原子磁矩与外磁场方向相反的过程。

逆磁化过程中，磁性材料会被排斥出磁场较强的地方。

逆磁性材料的磁化强度与外磁场强度成负相关。

4. 磁性材料的性能参数4.1 矫顽力矫顽力是指磁性材料在外磁场作用下，从无磁化状态转变为完全磁化状态所需的外磁场强度。

矫顽力越高，磁性材料越难磁化。

矫顽力的单位是安培/米（A/m）。

4.2 磁导率磁导率是指磁性材料在外磁场作用下，单位磁场强度下的磁化强度与外磁场强度的比值。

磁导率越大，磁性材料的磁性能越好。

磁导率的单位是亨利/米（H/m）。

4.3 磁饱和度磁饱和度是指磁性材料在外磁场作用下，达到最大磁化强度时的外磁场强度。

什么是磁性材料磁性材料是一类具有磁性的材料，其在外加磁场作用下会产生磁化现象。

磁性材料广泛应用于电子、通信、医疗、能源等领域，是现代社会中不可或缺的重要材料之一。

本文将从磁性材料的基本特性、分类、应用以及发展趋势等方面进行介绍。

首先，磁性材料的基本特性。

磁性材料具有磁化特性，即在外加磁场作用下会产生磁化现象。

根据磁化特性的不同，磁性材料可分为铁磁材料、铁氧体材料、永磁材料和软磁材料等几类。

铁磁材料在外加磁场下会产生明显的磁化，而铁氧体材料具有较高的磁导率和电阻率，因此在高频电路中得到广泛应用。

永磁材料则具有自身较强的磁化特性，常用于制作永磁体。

软磁材料则具有较低的矫顽力和磁导率，适用于变压器、电感器等领域。

其次，磁性材料的分类。

根据磁性材料的不同特性和应用领域，可以将其分为多种类型。

例如，按照磁性材料的组成成分可分为金属磁性材料、合金磁性材料和氧化物磁性材料等；按照磁性材料的磁性能力可分为软磁材料和硬磁材料；按照磁性材料的应用领域可分为电子器件用磁性材料、电机用磁性材料和传感器用磁性材料等。

再者，磁性材料的应用。

磁性材料在各个领域都有着重要的应用价值。

在电子器件中，磁性材料被广泛应用于制作电感、变压器、磁头等元器件；在电机领域，永磁材料被应用于制作各种类型的电机，如风力发电机、电动汽车驱动电机等；在通信领域，磁性材料被应用于制作微波器件、天线等；在医疗领域，磁性材料被应用于制作医疗设备，如核磁共振成像设备等；在能源领域，磁性材料被应用于制作发电机、电池等。

最后，磁性材料的发展趋势。

随着科学技术的不断进步，磁性材料的研究和应用也在不断发展。

未来，磁性材料将更加注重环保、节能、高效的特性，以适应社会对清洁能源和高效能源的需求。

同时，磁性材料的微纳米化、多功能化、智能化也将成为发展的趋势，以满足各种领域对材料性能的要求。

总之，磁性材料作为一类具有磁化特性的材料，在现代社会中具有重要的应用价值。

通过对磁性材料的基本特性、分类、应用和发展趋势的介绍，相信读者对磁性材料有了更深入的了解，也为今后的研究和应用提供了一定的参考。

磁性材料Jump to: navigation, search磁性材料magnetic material 可由磁场感生或改变磁化强度的物质。

按照磁性的强弱，物质可以分为抗磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性等几类。

铁磁性和亚铁磁性物质为强磁性物质，其余为弱磁性物质。

现代工程上实用的磁性材料多属强磁性物质，通常所说的磁性材料即指强磁性材料。

磁性材料的用途广泛。

主要是利用其各种磁特性和特殊效应制成元件或器件；用于存储、传输和转换电磁能量与信息，或在特定空间产生一定强度和分布的磁场；有时也以材料的自然形态而直接利用(如磁性液体)。

磁性材料在电子技术领域和其他科学技术领域中都有重要的作用。

简史　中国是世界上最先发现物质磁性现象和应用磁性材料的国家。

早在战国时期就有关于天然磁性材料（如磁铁矿）的记载。

11世纪就发明了制造人工永磁材料的方法。

1086年《梦溪笔谈》记载了指南针的制作和使用。

1099～1102年有指南针用于航海的记述，同时还发现了地磁偏角的现象。

近代，电力工业的发展促进了金属磁性材料──硅钢片（Si-Fe合金）的研制。

永磁金属从 19世纪的碳钢发展到后来的稀土永磁合金，性能提高二百多倍。

随着通信技术的发展，软磁金属材料从片状改为丝状再改为粉状，仍满足不了频率扩展的要求。

20世纪40年代，荷兰J.L.斯诺伊克发明电阻率高、高频特性好的铁氧体软磁材料，接着又出现了价格低廉的永磁铁氧体。

50年代初，随着电子计算机的发展，美籍华人王安首先使用矩磁合金元件作为计算机的内存储器，不久被矩磁铁氧体记忆磁芯取代，后者在60～70年代曾对计算机的发展起过重要的作用。

50 年代初人们发现铁氧体具有独特的微波特性，制成一系列微波铁氧体器件。

压磁材料在第一次世界大战时即已用于声纳技术，但由于压电陶瓷的出现，使用有所减少。

后来又出现了强压磁性的稀土合金。

非晶态（无定形）磁性材料是近代磁学研究的成果，在发明快速淬火技术后，1967年解决了制带工艺，正向实用化过渡。

常用磁性材料介绍◆钕铁硼介绍：诞生于八十年代初的第三代稀土永磁材料--钕铁硼，是当今世界上磁性的永磁材料，可分为烧结钕铁硼磁性材料和粘结钕铁硼磁性材料。

与烧结钕铁硼磁性材料相比，粘结钕铁硼磁性材料具有一次成形，多极取向的特点；主要应用于微电机上。

钕铁硼永磁体以其优异的性能、丰富的原料、合理的价格正得以迅猛的发展和广泛的应用。

其主要应用在微特电机、永磁仪表、电子工业、汽车工业、石油化工、核磁共振装置、音响器材、磁悬浮系统、磁性传动机构和磁疗设备等方面。

钕铁硼磁铁容易生锈、氧化，所以对钕铁硼磁铁，其表面通常需作电镀处理，如镀锌、镍、银、金等，也可以做磷化处理或喷环氧树脂来减慢其氧化速度。

钕铁硼的其他物理特性：Br 温度系数 -0.11%/°C密度 7.4g/cm3韦氏温度 600Hv拉伸温度 8.0kg/mm2比热 0.12k Cak(kg°C)弹性模量 1.6x1011N/m2横向变形系数 0.24居里温度 310-340°C电阻率144Ω.cm挠曲强度 25kg/mm2热膨胀系数 4x10-6/°C导热系数7.7cal/m.h.°C刚度 0.64N/m2压缩率 9.8x10-12m2/NiHc温度系数 -0.60%/°C磁铁的一般表面处理：镀锌、镍、锡、金、银、磷化处理、环氧树脂喷涂特性：钕铁硼永磁材料是以金属间化合物Nd2Fe14B为基础的永磁材料。

钕铁硼具有极高的磁能积和矫力，同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用，从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。

材质特点：钕铁硼的优点是性价比高，具良好的机械特性；不足之处在于居里温度点低，温度特性差，且易于粉化腐蚀，必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使之得以改进，才能达到实际应用的要求。

制造工艺：钕铁硼的制造采用粉末冶金工艺。

磁性材料基本参数详解磁性是物质的基本属性之一，磁性现象与各种形式的电荷的运动相关联，物质内部电子的运动和自旋会产生一定大小的磁矩，因而产生磁性。

自然界物质按其磁性的不同可分为：顺磁性物质、抗磁性物质、铁磁性物、反铁磁性物质以及亚铁磁性物质，其中铁磁性物质和亚铁磁性物质属于强磁性物质，通常将这两类物质统称为“ 磁性材料” 。

铁氧体颗粒料: 是已经过配料、混合、预烧、粉碎和造粒等工序，可以直接用于成形加工的铁氧体料粒。

顾客使用该料可直接压制成毛坯，经烧结、磨削后即可制成所需磁芯。

本公司生产并销售高品质的铁氧体颗粒料，品种包括功率铁氧体JK 系列和高磁导率铁氧体JL 系列。

锰锌铁氧体: 主要分为高稳定性、高功率、高导铁氧体材料。

它是以氧化铁、氧化锌为主要成分的复合氧化物。

其工作频率在1kHz 至10MHz 之间。

主要用着开关电源的主变压器用磁芯. 。

随着射频通讯的迅猛发展，高电阻率、高居里温度、低温度系数、低损耗、高频特性好（高电阻率ρ、低损耗角正切tg δ）的镍锌铁氧体得到重用，我司生产的Ni-Zn 系列磁芯，其初始磁导率可由10 到2500 ，使用频率由1KHz 到100MHz 。

但主要应用于1MHz 以上的频段、磁导率范围在7-1300 之间的EMC 领域、谐振电路以及超高频功率电路中。

磁粉芯: 磁环按材料分为五大类：即铁粉芯、铁镍钼、铁镍50 、铁硅铝、羰基铁。

使用频率可达100KHZ ，甚至更高。

但最适合于10KHZ 以下使用。

磁场强度H ：磁场“ 是传递运动电荷或者电流之间相互作用的物理物” 。

它可以由运动电荷或者电流产生，同时场中其它运动或者电流发生力的作用。

均匀磁场中，作用在单位长磁路的磁势叫磁场强度，用H 表示；使一个物体产生磁力线的原动力叫磁势，用F 表示：H=NI/L, F = N IH 单位为安培/ 米（A/m ），即: 奥斯特Oe ；N 为匝数；I 为电流，单位安培（A ），磁路长度L 单位为米（m ）。

磁性材料的应用原理1. 引言磁性材料是一类具有磁性的材料，它在现代科技领域中具有广泛的应用。

磁性材料能够产生磁场，并且能被磁场所影响。

本文将介绍磁性材料的应用原理。

2. 磁性材料的分类磁性材料根据其磁性质可以分为软磁性材料和硬磁性材料两类。

2.1 软磁性材料软磁性材料是指在外加磁场作用下能够迅速磁化（磁滞损失小）并且去磁后能恢复到原来状态的材料。

它具有高导磁率和低矫顽力的特点。

软磁性材料主要用于制造电感器、变压器等电磁设备。

2.2 硬磁性材料硬磁性材料是指在外加磁场作用下能够保持自身磁化状态的材料。

它具有高矫顽力和高剩磁的特点。

硬磁性材料主要用于制造永磁体、磁头等磁性设备。

3. 磁性材料的应用原理磁性材料的应用原理主要是基于磁场的相互作用。

3.1 磁场的产生磁性材料在外加磁场作用下能够产生磁场。

当外加磁场加强时，磁性材料内部的磁化程度也会增强。

3.2 磁场的传递磁性材料能够传递磁场。

当磁性材料与其他物质接触时，磁场会通过磁性材料传递到其他物质中。

3.3 磁场的感应磁性材料能够感应外加磁场的变化。

当外加磁场发生变化时，磁性材料内部的磁场也会发生变化。

3.4 磁场的操控磁性材料能够通过外加磁场进行操控。

当外加磁场改变时，磁性材料的磁化状态也会改变。

4. 磁性材料的应用领域磁性材料的应用领域非常广泛，包括电子技术、能源技术、医疗技术等。

4.1 电子技术磁性材料在电子技术中应用广泛。

它可以用于制造电感器、变压器、电动机等电磁设备。

4.2 能源技术磁性材料在能源技术中的应用主要是利用磁场的相互作用。

例如，磁性材料可以用于制造发电机，实现能量的转换和传输。

4.3 医疗技术磁性材料在医疗技术中的应用主要是通过磁场的传递和感应。

例如，磁性材料可以用于制造磁共振成像（MRI）设备，用于医学图像的获取。

5. 结论磁性材料的应用原理是基于磁场的相互作用。

磁性材料能够产生、传递、感应和操控磁场。

磁性材料在电子技术、能源技术和医疗技术等领域具有重要的应用价值。