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磁性材料的发展应用及其研究现状 摘要: 磁性材料的发现与发展源远流长，其与信息化、自动化、机电一体化、国防、国民经济等方面紧密相关，现代科学了致力于新和磁性材料研究。本文就此论述磁性材料的发展、应用及其研究的现状。 关键字: 磁性材料、永磁、软磁、功能磁性材料、发展应用、新近研究。 Development and application of magnetic materials and their Research Abstract: It’s a long history of discovery and development of magnetic materials, the information technology, automation, mechanical and electrical integration, defense, economy and other aspects closely related to magnetic materials. Modern science is also working on new magnetic materials research. This article discusses the development of magnetic materials, application and research status. Keywords: magnetic materials, permanent magnet, soft, functional magnetic, application and development, recent and new studies. 前言 磁性是物质的一种基本属性。磁性材料是具有磁有序的强磁性物质。广义上还包括可应用其磁性和磁效应的弱磁性及反铁磁性物质。 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。 磁性材料主要由元素铁、钴、镍及其合金等能够直接或间接产生磁性的物质组成。磁性材料按其性质可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。按使用范围又分为永磁材料、软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。反映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，是一种古老而用途十分广泛的功能材料，早在中国古代已利用天然磁铁制做成辨别方向的指南针，而现代的发展中，磁性材料也已经广泛地应用于我们的生活之中。 正文 磁性材料是应用广泛、品类繁多、与时俱进的一类功能性材料，人们对物质磁性的认识和利用源远流长。磁性材料的进展大致上分几个历史阶段：当人类进入铁器时代，除表征生产力的进步外，还意味着金属磁性材料的开端，直到18世纪金属镍、钴相继被提炼成功，这一漫长的历史时期是过渡金属磁性材料生产与原始应用的阶段；20世纪初期，FeSi、FeNi、FeCoNi磁性合金人工制备成功，并广泛地应用于电力工业，电机工业等行业，成为过渡金属磁性材料的鼎盛时期，从此以后，电与磁密切相关；20世纪后期，从50年代开始，过渡族的磁性氧化物逐步进入了生产旺期，由于铁氧体具有高电阻率，高频损耗低，从面为当时兴起的无线电，雷达等工业的发展提供了所必需的磁性材料，标志着磁性材料进入到铁氧体的历史阶段；1967年，磁性材料进入一个稀土--过渡族化全物领域的历史性开端。1983年高磁能积的钕铁硼NdFeB稀土永磁材料研制成功，和后来的TbFe2巨磁致收缩材料与稀土磁光材料的问世，更丰富了稀土—过渡族化合物磁性材料的内容。1972年的非晶磁性材料与1983年的纳米微晶材料的呈现，更添加了磁性材料的新风采。1988年，磁电阻效应的发现揭开了自旋电子学的序幕。因此从20世纪后斯延续至今，磁性材料进入了前所未有的兴旺发达时期，并融入到信息行业，成为信息时代重要的基础性材料之一。 磁性材料的发展经历了从无机到有机、宏观到介观、固态到液态、电子磁有序到核磁有序强磁材料、单一型到复合型，并且显现出优异的磁性能和综合特性。下面就其中几种重要的磁性材料的发展及应用分别做一些概述，同时也将简要地说明目前有关磁性材料的研究现状。 一、永磁材料的发展及应用 永磁材料是经外磁场强力磁化制作而成，即使在相当大的反向磁场作用下，其仍能保持一部分或大部分原磁化方向的磁性。 从永磁材料的发展历史来看，十九世纪末使用的碳钢，磁能积不足1MGOe，而目前国外批量生产的NdFeB永磁材料，磁能积已达50MGOe以上。这一个世纪以来，材料的剩磁提高甚小，