材料的磁学性能课件.PDF

第四节 磁性材料及其应用 磁学基本问题的探讨，是为了很好地开发和应用磁性材料。今天，磁性材料已在电 力和电子设备中广泛应用，成为现代工业中不可缺少的一员。在发达国家，平均一 个家庭拥有50多个与磁性材料有关的设备，其中至少有10个是用在家用轿车上的。 磁性材料在制造和医疗设备、信息产业方面的应用也正在日益扩大 磁性是物质的基本性质，磁性材料是古老而年轻的功能材料 磁性材料发展的总趋势：将由3d过渡族合金、化合物向3d-(4f，4d ，5d，5f…)多元 合金、化合物方向发展，由三维向低维方向发展，纳米磁性材料将成为重要的磁性 功能材料 1 一、软磁材料 -2 磁性材料按矫顽力H 的大小分为两类：矫顽力很小的软磁材料 （H ≈1A/m或10 C C 4 6 2 4 Oe ）和矫顽力很大的硬磁材料 （H ≈10 ～10 A/m或10 ～10 Oe ） C 软磁材料总的特性：有较高的磁导率（μ 、μ ），较小的矫顽力（H ）和较低的 0 m C 磁滞损耗（ΔW）。在磁场作用下，这类材料非常容易磁化，而取消磁场后又很容 易去磁，即磁滞回线很窄 B (M) 高的磁导率和小的矫顽力要求材料的结构尽 量均匀，没有缺陷，在磁学上各向同性 硬磁 软磁 若要在交变磁场中用作软磁材料，铁磁体应 有较大的电阻率，这可以通过材料的合金化 来做到，如铁-硅合金、铁-镍合金等 H 软磁材料主要用于动力工程、高性能电子学、 通信技术、航空及空间技术等，来制造磁导 体，增加磁路的磁通量，降低磁阻 2 最常见的软磁材料有：工业纯铁、硅钢、铁-镍合金、铁-钴合金、铁氧体软磁材 料、具有特殊性能的软磁材料（如热磁合金、高饱和磁化强度的软磁材料、高磁 致伸缩材料）、合金粉末铁芯材料、软磁薄膜等，可根据对使用材料的要求和经 济价值而选用 部分软磁材料的典型磁性能和电阻率 化学组成 起始磁导率 饱和磁通密度 磁滞损耗 电阻率 软磁材料 3 wt % μ B [T (Gs)] ΔW ( J/m ) ρ ( Ω·m ) 0 S 2.14 工业纯铁 99.95Fe 150