磁性材料的认识与应用.pptVIP

(1)烧结钕铁硼磁性材料 钕铁硼磁性材料是钕，氧化铁等的合金，又称磁钢。其特性硬而脆、易被氧化腐蚀。钕铁硼具有极高的磁能积和矫顽力，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。 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。 磁性材料的认识和应用 导 师: 叶晓萍 主讲人：郑周 答辩人: 吴秋华 陈玉彬 刘俊毅 黄小群 林岳阳 郑松标 专 业: 应用化学（精细化学） 目录 引言 磁性材料 一、磁性材料的历史 二、磁性材料的分类（1）、（2） 三、磁性材料的基本特性 （1）磁性 （2）基本磁化曲线 （3）磁性材料常用性能参数 四、磁性材料的应用 1、永磁材料 （1）烧结钕铁硼磁性材料 （2）钕铁硼（Nb-Fe-B）稀土永磁生产工艺 （3）烧结钕铁硼永磁铁在生活中的用途 2、软磁材料 （1）铁硅合金 （2）铁镍合金 （3）非晶金属 五、磁性材料的发展前景 六、磁性材料的问题 磁性材料 磁性材料对我们并不陌生，早在3000年以前就被人们所认识和应用，而且现代磁性材也已经广泛的应用在我们的生活之中 与信息化、自动化、机电一体化、国防、国民经济的方方面面紧密相关 。 所以通常认为，磁性材料是指由过度元素铁、钴、镍及其合金等能够直接或间接产生磁性的物质。 司南 留声机 磁盘 磁卡 一、磁性材料的历史 最早被发现的磁性材料是磁铁，即为天然的磁铁矿，但最早使用磁铁的应该是中国人。据记载黄帝大战蚩尤的时候使用过磁材料，也就是指南车。在战国时代，人们就用一根磁铁放在有刻度的盘上用来占卜。而且在两宋时期，就出现了人工磁铁。 虽然磁铁出现的早，但发展的十分缓慢，直到20世纪20年代制造出铝镍钴(Alnico)，随后，20世纪50年代制造出铁氧体(Ferrite)，70年代制造出稀土磁铁，包括钕铁硼(NdFeB)和钐钴(SmCo)。 二、磁性材料的分类（1） 人们一般把磁性材料分成金属磁性材料和铁氧体磁性材料两大类。前者以纯金属和各种合金为原材料，后者则以氧化铁和其他各种金属氧化物为原料。 为了使用方便可将上面材料细分为永磁材料，软磁材料，旋磁材料以及磁信息材料 。例如：核磁共振成像仪 、粒子加速器 、发电机 、参量放大器 、磁带等。 核磁共振仪 粒子加速器 发电机 二、磁性材料的分类（2） 当然也有的人们将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 。 随着磁性材料的发展以及各方面的需要，分类以及归纳的方法也不尽相同。 电工钢 镍基合金 铁氧体材料 三、磁性材料的基本特性 磁性材料具有磁有序的强磁性物质，广义还包括可应用其磁性和磁效应的弱磁性及反铁磁性物质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。 1.磁性 2.磁性材料的磁化曲线 磁化曲线是表征物质磁化强度(B)与磁场强度（H）的依赖关系的曲线 。 铁磁体的磁滞回线 B随H变化的全过程如下： 当H按 O→Hm→O→－Hc→－Hm→O→Hc→Hm的顺序变化时， （1）磁滞回线 Oa为起始磁化曲线 Bm点为饱和磁化强度 Br为剩余磁感应强度 Hc为矫顽力 B相应O→Bm→Br→O→－Bm→－Br→O→Bm的顺序变化 (2)基本磁化曲线 对于同一铁磁材料，若开始时不带磁性，依次选取磁化电流为I1、I2、…Im(I1 I2… Im)则相应的磁场强度为H1、H2、…、Hm。在每一个选定的磁场值下，使其方向发生两次变化（即H1→- H1→H1,…Hm→- Hm→Hm等），则可得到一组逐渐增大的磁滞回线我们把原点o和各个磁滞回线的顶点a1、a2、…、a所连成的曲线，称为铁磁材料的基本磁化曲线（图1）。 基本磁化曲线（图1） 退磁曲线（图2） 在理论上，要消除剩磁Br，只需通一反方向磁化电流，使外加磁场正好等于铁磁材料的矫顽磁力就行。实际上，矫顽磁力的大小通常并不知道，因而无法确定退磁电流的大小。我们从磁滞回线得到启示：如果使铁磁材料磁化达到饱和，然后不断改变磁化电流的方向，与此同时逐渐减