钕铁硼基本知识.doc

磁材基本知识讲座 主要内容: 第一章 磁物理基础 第二章 磁性材料的发展概况 第三章 钕铁硼的主要特点及应用 第四章 钕铁硼的主要成份组成 第五章 钕铁硼生产工艺及设备 第六章 性能参数测量原理及设备 机械加工工艺及设备 表面处理工艺及设备 充磁包装 第一章 磁物理基础 1 物质的磁现象 磁性材料:magnetic material 钕铁硼磁铁:nd-fe-b magnet 铁氧体磁铁:ferrite magnet 牛磁棒:magnetic bar for cattle? 磁力架:magnetic separator ⑴ 剩磁(Br)：永磁材料在闭路状态下经外磁场磁化至饱和后，再撤消外磁场时，永磁材料的内部磁感应强度B并不会因外磁场H的消失而消失，而会保持一定大小的值，该值即称为该材料剩余磁感应强度Br，统称剩磁。 Br=Jr=A(1-β)d/d0cosφ A： 正向畴的体积分数 (1-β)： 主相Nd2Fe14B的体积分数 d/d0： 烧结磁体的实际密度和理论密度的比值 cosφ：Nd2Fe14B晶粒C轴沿取向方向的取向因子(取向度) Js： Nd2Fe14B单晶的饱和磁化强度 ⑵ 磁感应强度(B)：由于介质内部的磁场强度是由磁场H通过介质的感应而表现出来的，为与H区别，称之为介质的磁感应强度B=H+J，?对于非铁磁性介质如空气、水、铜、铝等，其磁极化强度J、磁化强度M几乎等于0，故在这些介质中磁场强度H与磁感应强度B相等。 ⑶ 磁场强度(H)：表示磁场强弱的物理量，定义载有1安培电流的无限长导线在距离导线0.2厘米远处的磁场强度为1Oe。 永磁材料用作磁场源和磁力源，主要利用它在气隙中产生的磁场。 Hg=(BmHm*Vm/μ0Vg)1/2磁铁在气隙中产生的磁场强度H除了与Vm 、Vg有关外，主要取决于磁体内部的磁能积。 ⑷磁能积(BH)max：在永磁材料的B退磁曲线上(二象限)，不同的点对应着磁体处在不同的工作状态，B退磁曲线上的某一点所对应的Bm和Hm（横坐标和纵坐标）分别代表磁体在该状态下，磁体内部的磁感应强度和磁场的大小，Bm和Hm的绝对值的乘积（BmHm）代表磁体在该状态下对外做功的能力，等同于磁体所贮存的磁能量，称为磁能积。 理论最大磁能积(BH)max=1/4（μ0Js）2人们通常都希望磁路中的磁体能在其最大磁能积状态下工作。 ⑸矫顽力(bHc)：在永磁材料的退磁曲线上，当反向磁场H增大到某一值bHc时，磁体的磁感应强度B为0，称该反向磁场H值为该材料的矫顽力bHc. ⑹内禀矫顽力(jHc)：当反向磁场H增大到某一值jHc时，磁体内部的微观磁偶极矩的矢量和为0，称该反向磁场H值为该材料的内禀矫顽力jHc。⑺ Hk:在退磁曲线中0.9Br所对应的内禀矫顽力的数值 方形度: Hk/jHc ⑻ 磁矩:Φ*C ⑼ 磁化率Х=M/H 磁导率=B/H ⑽ 磁力线:处处与磁感应强度方向相切的线，磁感应强度方向与磁力线的方向相同，其大小和磁力线的密度成正比。 3.2 温度特性参数 ① 居里温度(Tc) ：当温度升高至某一值时，材料的磁极化强度J降为0，此时磁性材料的磁特性变得同空气等非磁性物质一样，将此温度称为该材料的居里温度Tc。居里温度Tc只与合金的成分有关，与材料的显微。 ② 磁体的可工作温度(Tw)组织形貌及其分布无关。 ?? 在某一温度下永磁材料的磁性能指标与室温相比降低一规定的幅度，将该温度称为该磁体的可工作温度Tw。由于磁性能的这一降低幅度需要视该磁体的应用条件及要求而定，因此，所谓的磁体的可工作温度Tw对于同一磁体来说是一个待定值，也就是说，同一永磁体在不同的应用场合可以有不同的可工作温度Tw。显然，磁性材料的居里温度Tc代表着该材料的理论工作温度极限。事实上，永磁材料的实际可工作Tw远低于Tc。 ③ 温度系数 剩磁温度系数а=ΔB/ΔT (%/℃) 内禀矫顽力β=ΔH /ΔT(%/℃) 例如：已知一产品20℃时的剩磁为1.207T ，内禀矫顽力为30kOe，120℃时内禀矫顽力为18.7 kOe， 150℃时的剩磁为1.063T, 求此产品在（20℃-150℃）剩磁温度系数，（20℃-120℃）内禀矫顽力温度系数。 计算：利用剩磁温度系数公式а=ΔB/ΔT (%/℃) а=(1.063-1.207)/1.207*(150-20)×100%=-0.092%/℃ 利用内禀顽力温度系数公式β=ΔH /ΔT(%/℃) β=（18.7-30.0） ×100%=-0.377%/℃ 我司温度系数标准： а：-0.09-0.13%/℃ β：-0.50-0.80%/℃ ④ 其它参数 膨胀