软磁材料介绍
软磁性材料有哪些
软磁性材料有哪些首先，软磁性材料主要包括铁素体材料、非晶态材料和软磁性合金材料。
铁素体材料是指以铁为主要成分的合金材料，如Fe-Si合金、Fe-Ni合金等。
这类材料具有良好的导磁性能和低磁滞特性，广泛应用于变压器、电感器等领域。
非晶态材料是一种非晶态结构的金属合金材料，具有高导磁率和低磁滞特性，如Fe-Co-Si-B 合金、Fe-Ni-B合金等。
软磁性合金材料是指由铁、镍、钴等元素组成的合金材料，具有优异的软磁性能，如Fe-Ni合金、Fe-Co合金等。
这些材料在电力、电子等领域有着重要的应用价值。
其次，软磁性材料具有许多优良的特性。
首先，它们具有高导磁率，能够有效地传导磁场，提高电磁设备的效率。
其次，软磁性材料具有低矫顽力，能够在较小的磁场下实现磁化和去磁化，有利于节能减排。
此外，软磁性材料还具有低磁滞特性，能够在磁场变化时减小能量损耗，提高设备的稳定性和可靠性。
因此，软磁性材料在电力变压器、电子变压器、磁存储器件等领域有着广泛的应用。
最后，软磁性材料的研究和应用仍面临着一些挑战和机遇。
随着电子信息技术的不断发展，对软磁性材料的要求也越来越高，需要不断提高其导磁率、降低矫顽力、优化磁滞特性等。
同时，软磁性材料在新能源、节能环保等领域的应用也将会有更广阔的发展空间。
因此，研究人员需要不断深入探索软磁性材料的物理特性和工艺制备技术，推动软磁性材料的创新与应用。
综上所述，软磁性材料是一类具有重要应用价值的材料，其种类丰富，特性优良。
随着科技的不断进步，软磁性材料的研究和应用将会迎来更加广阔的发展前景，为电子、通讯、医疗等领域的发展提供更多可能性。
希望本文的介绍能够为相关领域的研究和应用提供一定的参考和帮助。
软磁材料和硬磁材料
软磁材料和硬磁材料软磁材料和硬磁材料是材料科学中的两个重要概念，它们在现代工业生产中具有非常重要的作用。
软磁材料和硬磁材料在磁性材料领域有着不同的特性和应用，下面将对这两种磁性材料进行详细介绍。
软磁材料是一种在外加磁场作用下能够快速磁化和退磁的材料。
它具有低矫顽力、低矫顽力磁化损耗和高导磁率的特点，能够有效地将外加磁场的能量转化为磁能，并且在去除外加磁场后能够迅速退磁。
软磁材料通常用于变压器、电感线圈、电磁铁、传感器等领域，能够有效地实现能量的传输和转换。
软磁材料的主要代表有硅钢片、镍铁合金和铁氧体材料等。
硬磁材料则是一种在外加磁场作用下能够保持永久磁化的材料。
它具有高矫顽力、高矫顽力磁化损耗和高剩磁感应强度的特点，能够在去除外加磁场后仍然保持一定的永久磁化。
硬磁材料通常用于制造永磁体、磁记录材料、传感器、磁力驱动器等领域，能够实现永久磁化和磁信息的存储和传输。
硬磁材料的主要代表有钕铁硼磁体、钴磁体和铁氧体材料等。
软磁材料和硬磁材料在磁性材料领域有着不同的应用和发展方向。
软磁材料主要应用于能量的传输和转换领域，如电力电子、通信设备、汽车电子等领域，其发展方向主要集中在降低磁化损耗、提高导磁率和延展频率响应范围等方面。
而硬磁材料主要应用于磁信息存储和传输领域，如磁记录材料、传感器、磁力驱动器等领域，其发展方向主要集中在提高矫顽力、剩磁感应强度和矫顽力磁化损耗比等方面。
总的来说，软磁材料和硬磁材料在现代工业生产中具有非常重要的作用，它们分别在能量的传输和转换领域以及磁信息存储和传输领域发挥着重要作用。
随着科学技术的不断发展，软磁材料和硬磁材料的性能和应用领域将会得到进一步拓展和提升，为现代工业生产带来更多的发展机遇和应用前景。
什么是软磁材料
什么是软磁材料软磁材料是一类具有良好磁性能和磁导率的材料，广泛应用于电力电子、通信、医疗设备等领域。
软磁材料具有低磁滞、低铁损、高饱和磁感应强度和高导磁率等特点，能够有效地转换和传输电能和磁能，是电磁器件中不可或缺的重要材料。
软磁材料主要分为铁素体材料和非晶合金材料两大类。
铁素体材料包括硅钢、镍铁合金等，具有良好的导磁性能和机械性能，广泛应用于变压器、电感器、电机等领域。
非晶合金材料是一种由非晶态微晶相组成的非晶态材料，具有极高的导磁率和低磁滞，适用于高频变压器、传感器等领域。
软磁材料的磁性能取决于其晶粒结构、化学成分和热处理工艺等因素。
通过合理设计材料配方和优化工艺参数，可以获得具有良好磁性能的软磁材料。
目前，随着材料科学和工艺技术的不断发展，新型软磁材料如非晶合金、纳米晶合金等材料不断涌现，为提高电磁器件的性能和降低能耗提供了新的可能。
软磁材料在电力电子领域具有重要应用，如变压器、电感器、电机等设备中都需要大量的软磁材料。
在变压器中，软磁材料能够有效地传输和转换电能，提高能效和稳定性；在电机中，软磁材料能够产生良好的磁场，提高电机的输出功率和效率；在电感器中，软磁材料能够减小磁滞损耗，提高传感器的灵敏度和稳定性。
除了电力电子领域，软磁材料还在通信、医疗设备等领域有重要应用。
在通信设备中，软磁材料用于制造高频变压器、滤波器等元器件，提高设备的传输速率和稳定性；在医疗设备中，软磁材料用于制造医疗磁共振设备、医疗电子器件等，提高设备的成像质量和稳定性。
总之，软磁材料是一类具有重要应用前景的材料，在电力电子、通信、医疗设备等领域发挥着重要作用。
随着材料科学和工艺技术的不断发展，相信软磁材料将会在更多领域展现其重要价值，为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。
软磁材料在电感器中的应用
软磁材料在电感器中的应用随着信息技术和电子工业的发展，软磁材料作为电子材料中的一种重要表现，应用越来越广泛。
软磁材料在电感器中的应用已成为一种趋势。
软磁材料电感器具有高性能、高稳定性、高效率、低功耗等优点，能够满足现代电子工业对高品质、高精度、高速度、高效能、小尺寸、低成本的要求。
一、软磁材料概述软磁材料是指在一定范围内具有高导磁性和低磁滞损耗的磁性材料，主要包括铁氧体、镍锌铁氧体、铌酸钡、铁氟龙、铁硅铝等。
软磁材料具有高导磁率、低磁滞损耗、耐腐蚀、耐热、耐高温、稳定性好、寿命长等优点。
二、软磁材料电感器的应用1. 通信设备领域软磁材料电感器广泛应用于通信设备领域，如手机、电话、调制解调器、數碼相機、卫星手机等。
软磁材料电感器在通信设备中具有非常重要的作用，它不仅能够降低设备的电磁干扰，同时还能够提高信号的传输距离和传输速度。
2. 能源设备领域软磁材料电感器也广泛应用于能源设备领域，如电力电子、自动化控制、变频器、电动汽车等。
这些设备对电感器的质量要求非常高，而软磁材料电感器不仅具有高导磁率、低磁滞损耗等优点，同时还能够承受高电流、高温等极端环境，具有稳定性好、安全性高的特点。
3. 电子设备领域软磁材料电感器还广泛应用于电子设备领域，如电子产品、计算机、电视、音响等。
软磁材料电感器在电子设备中有着非常重要的地位，它能够稳定输送电流，提高电子设备的稳定性和可靠性。
三、软磁材料电感器的优势1. 高性能软磁材料电感器具有高性能、高稳定性、高效率、低功耗等优点。
其导磁率高，磁滞损耗低，能够在高频率下保持高导磁性，且频率范围宽，适用于各种电子器件中的应用。
2. 高稳定性软磁材料电感器具有高稳定性、稳定性好的特点。
它能够在不同的环境下稳定输出电流，确保电子设备的长期稳定性和可靠性，减少了造成影响的因素。
3. 高效率软磁材料电感器在能够高效地输出功率的同时，能够降低电子设备的功耗和热量，从而提高了电子设备的效率，也减少了对环境的污染和耗费。
常见软磁材料
常见软磁材料一). 粉芯类1.磁粉芯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。
由于铁磁性颗粒很小 (高频下使用的为0.5~5 微米)，又被非磁性电绝缘膜物质隔开，因此，一方面可以隔绝涡流，材料适用于较高频率；另一方面由于颗粒之间的间隙效应，导致材料具有低导磁率及恒导磁特性；又由于颗粒尺寸小，基本上不发生集肤现象，磁导率随频率的变化也就较为稳定。
主要用于高频电感。
磁粉芯的磁电性能主要取决于粉粒材料的导磁率、粉粒的大小和形状、它们的填充系数、绝缘介质的含量、成型压力及热处理工艺等。
常用的磁粉芯有铁粉芯、坡莫合金粉芯及铁硅铝粉芯三种。
磁芯的有效磁导率me及电感的计算公式为：me = DL/4N2S '109其中：D 为磁芯平均直径( cm)，L 为电感量(享) ，N 为绕线匝数，S 为磁芯有效截面积 (cm2)。
(1). 铁粉芯常用铁粉芯是由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成。
在粉芯中价格最低。
饱和磁感应强度值在1.4T 左右；磁导率范围从22~100; 初始磁导率mi 随频率的变化稳定性好；直流电流叠加性能好；但高频下损耗高。
(2). 坡莫合金粉芯坡莫合金粉芯主要有钼坡莫合金粉芯(MPP)及高磁通量粉芯(High Flux)。
MPP是由81%Ni, 2%Mo,及Fe粉构成。
主要特点是：饱和磁感应强度值在7500GS左右；磁导率范围大，从14~550; 在粉末磁芯中具有最低的损耗；温度稳定性极佳，广泛用于太空设备、露天设备等；磁致伸缩系数接近零，在不同的频率下工作时无噪声产生。
主要应用于300KHz 以下的高品质因素Q 滤波器、感应负载线圈、谐振电路、在对温度稳定性要求高的LC电路上常用、输出电感、功率因素补偿电路等，在AC电路中常用，粉芯中价格最贵。
高磁通粉芯HF 是由50%Ni, 50%Fe 粉构成。
主要特点是：饱和磁感应强度值在15000GS 左右；磁导率范围从14~160; 在粉末磁芯中具有最高的磁感应强度，最高的直流偏压能力；磁芯体积小。
软磁材料及应用
提高磁性能 方法、措施
配方、工艺
技术 途径
2.1 概述
能够迅速响应外磁场的变化，且能低损耗地获得高磁感应强度的材料。
软磁材料分类及特性要求
软磁材料的磁滞回线窄而长，起始磁
导率μi高，矫顽力Hc小，既容易获
得也容易失去磁性，是极其重要的一 类磁性材料。
按电阻率的不同，软磁材料可分为
金属软磁材料和铁氧体软磁材 料两大类，金属软磁材料由于其电
Part 2 软磁磁材料
2.1 概述 2.2 软磁材料理论基础 2.3 金属软磁材料 2.4 非晶、纳米晶软磁材料 2.5 铁氧体软磁材料
软磁材料： 金属软磁 铁氧体软磁
特性要求
理论基础
磁性、结构 磁化机制
目标
起始磁导率(μi)、 磁损耗(tgδ)、 温度稳定性(α)、 减落(D)、 磁老化(Ia) 截止频率(fr)。
稀土化合物中3d-4f电子磁矩是亚铁磁性耦合。
3 固溶体的结构和磁性
磁性合金，大部分为无序固溶体、有限固溶体和间隙固溶体；少数有 序固溶体；相当多的金属间化合物。
形成 置换固溶体时，磁性组元间存在同种原子对和异种原子对两种不 同的交换作用，和非磁性组元间不存在交换作用，致使固溶体中交换 相互作用的综合结果改变，材料基本磁特性就改变。另一方面，由于 溶质、溶剂原子尺寸的差别，引起晶格畸变，存在应力，使材料的二 次磁特性改变，特别对软磁不利。
点和钐、铕、镱的高蒸气压表现出稀土金属的物理性质有极大
差异。钐、铕、钇的热中子吸收截面比广泛用于核反应堆控制
材料的镉、硼还大。稀土金属具有可塑性，以钐和镱为最好。
除镱外，钇组稀土较铈组稀土具有更高的硬度。
稀土元素已广泛应用于电子、石油化工、冶金、机械、能
软磁材料
需求量最大及对性能改进要求最为迫切的材料是高频低功率损耗铁氧体材料和高磁导率铁氧体材料。高频低 功率损耗铁氧体材料主要用于各种高频小型化的开关电源及显示器、变压器等。高磁导率铁氧体材料则主要用于 宽带变压器、脉冲变压器用抗电磁波干扰器件等。
新软磁体
软磁铁氧体
软磁铁氧体的特点是：饱和磁通密度低，磁导率低，居里温度低，中高频损耗低，成本低。前三个低是它的 缺点，限制了它的使用范围，现在(21世纪初)正在努力改进。后两个低是它的优点，有利于进入高频市场，现在 (21世纪初)正在努力扩展。
以100kHz，0.2T和100℃下的损耗为例，TDK公司的PC40为410mW/cm3，PC44为300mW/cm3，PC47为 250mW/cm3。TOKIN公司的BH1为250mW/cm3，损耗不断在下降。国内金宁生产的JP4E也达到300mW/cm3。
磁导率是软磁铁氧体的弱项。现在(21世纪初)国内生产的产品一般为左右。国外TDK公司的H5C5，Philips 公司的3E9，分别达到和。
采用SHS法合成MnZn铁氧体材料的研究，值得注意。用这种方法的试验结果表明，可以大大降低铁氧体的制 造能耗和成本。国内已有试验成功的报导。
研究进展
近年来，出现了采用电驱动装置和电子控制装置实现产品的驱动、自动控制和多功能化的趋势，关键的核心 材料之一就是软磁材料。软磁材料在各种器件中起到能量耦合传递及转换的作用。在能源日趋紧缺和环境问题日 趋严重的今天，降低软磁材料的损耗提高磁芯效率，在节约能源及控制环境污染等方面具有重大意义。
软磁材料
软磁材料基本知识一、软磁材料的发展及种类1.软磁材料的发展软磁材料在工业中的应用始于十九世纪末。
随着电力工及电讯技术的兴起，开始使用低碳钢制造电机和变压器，在电话线路中的电感线圈的磁芯中使用了细小的铁粉、氧化铁、细铁丝等。
到二十世纪初，研制出了硅钢片代替低碳钢，提高了变压器的效率，降低了损耗。
直至现在硅钢片在电力工业用软磁材料中仍居首位。
到二十年代，无线电技术的兴起，促进了高导磁材料的发展，出现了坡莫合金及坡莫合金磁粉芯等。
从四十年代到六十年代，是科学技术飞速发展的时期，雷达、电视广播、集成电路的发明等，对软磁材料的要求也更高，生产出了软磁合金薄带及软磁铁氧体材料。
进入七十年代，随着电讯、自动控制、计算机等行业的发展，研制出了磁头用软磁合金，除了传统的晶态软磁合金外，又兴起了另一类材料—非晶态软磁合金。
2.常用软磁磁芯的种类铁、钴、镍三种铁磁性元素是构成磁性材料的基本组元。
按(主要成分, 磁性特点, 结构特点) 制品形态分类:1). 合金类：硅钢片、坡莫合金、非晶及纳米晶合金2). 粉芯类：磁粉芯，包括：铁粉芯、铁硅铝粉芯、高磁通量粉芯（High Flux）、坡莫合金粉芯（MPP）3). 铁氧体类：算是特殊的粉芯类， 包括：锰锌系、镍锌系常用软磁材料的分类及其特性(Soft Magnetic Materials)二、软磁材料的分类介绍(一). 合金类1.硅钢硅钢是一种合金，在纯铁中加入少量的硅（一般在 4.5%以下）形成的铁硅系合金称为硅钢，该类铁芯具有最高的饱和磁感应强度值为20000 高斯；由于它们具有较好的磁电性能，又易于大批生产，价格便宜，机械应力影响小等优点，在电力电子行业中获得极为广泛的应用，如电力变压器、配电变压器、电流互感器等铁芯。
是软磁材料中产量和使用量最大的材料。
也是电源变压器用磁性材料中用量最大的材料。
特别是在低频、大功率下最为适用。
常用的有冷轧硅钢薄板DG3、冷轧无取向电工钢带DW、冷轧取向电工钢带DQ，适用于各类电子系统、家用电器中的中、小功率低频变压器和扼流圈、电抗器、电感器铁芯，这类合金韧性好，可以冲片、切割等加工，铁芯有叠片式及卷绕式。
软磁材料分类
软磁材料分类
软磁材料根据其磁性质和应用领域可以分为以下几类：
1. 铁氧体：具有高磁导率和饱和磁化强度的材料，广泛用于电感器、变压器、电机和磁芯等领域。
2. 镍铁合金：具有低矫顽力和高磁导率的材料，常用于制造磁头和传感器等电子器件。
3. 铁镍合金：具有高磁导率和大的磁滞回线面积的材料，适用于制造高灵敏度和大输出信号的磁强计和磁导传感器等应用。
4. 铁硅合金：具有高电阻率和高磁导率的材料，用于制造电感线圈和电磁铁等应用。
5. 铁铝合金：具有高饱和磁感应强度和低矫顽力的材料，常用于制造高频电感器件和磁芯。
6. 铁钡合金：具有高相对磁导率和低矫顽力的材料，用于制造大功率电感器、变压器和磁芯等。
7. 铁碳合金：具有较高矫顽力和低磁导率的材料，常用于制造磁性弹簧和磁芯等。
以上是一些常见的软磁材料分类，每种软磁材料都有其特定的应用领域和优势。
什么是软磁材料
什么是软磁材料软磁材料是一类具有优良磁性能的材料，通常用于制造电感器、变压器、电动机、传感器等电子器件。
软磁材料具有高磁导率、低磁滞、低铁损等特点，能够有效地转换电能和磁能，因此在现代电子工业中具有重要的应用价值。
软磁材料主要分为铁素体材料和非晶态材料两大类。
铁素体材料包括普通硅钢、高硅钢、镍铁合金等，而非晶态材料则包括非晶合金和非晶软磁体。
这些材料在不同的磁场、频率和温度下具有不同的磁性能，可以满足各种电子器件对软磁材料的要求。
软磁材料的磁性能主要包括饱和磁感应强度、矫顽力、磁导率和铁损等指标。
饱和磁感应强度是材料在饱和磁场下的最大磁感应强度，矫顽力是材料在去磁场下完全去磁所需的磁场强度，磁导率是材料对磁场的导磁能力，铁损则是材料在交变磁场下因磁滞和涡流损耗而产生的能量损失。
这些指标直接影响着软磁材料在电子器件中的性能表现。
在实际应用中，软磁材料的选择需要根据具体的工作条件和要求来进行。
例如，对于高频变压器和电感器，需要选择具有高磁导率和低铁损的软磁材料；而对于大功率电机和变压器，则需要选择具有高饱和磁感应强度和低矫顽力的软磁材料。
因此，针对不同的应用场景，需要综合考虑软磁材料的各项磁性能指标，以找到最适合的材料。
随着电子工业的不断发展，对软磁材料的要求也在不断提高。
未来，软磁材料将面临更高的磁导率、更低的铁损、更宽的工作温度范围等挑战。
因此，需要不断开展新材料的研发和改进，以满足电子器件对软磁材料的更高要求。
总的来说，软磁材料是电子器件中不可或缺的重要材料，具有独特的磁性能和广泛的应用前景。
通过对软磁材料的研究和应用，可以不断提高电子器件的性能和效率，推动电子工业的发展。
希望未来能够有更多的新材料问世，为电子工业注入新的活力。
3.软磁材料
31
杂质
1 C： C％ Ms ，W ，Hci
存在方式：随C%增加，依次
固溶→Fe3C →珠光体→石墨
碳的存在会导致磁时效的发 生，对材料的磁性能十分有害。
磁时效：纯铁元件在长期使用后出现磁导率下降、铁 损增加、矫顽力上升等问题，这种现象称为磁时效。
《 磁性材料及其制备技术》
36
再结晶退火
改善软磁材料磁性能的有效手段 ：
消除材料内部的加工应力和缺陷。 促进晶粒长大。磁导率μ ， 矫顽力 再结晶温度低于910℃ 《 磁性材料及其制备技术》 。
37
三
铁硅合金（硅钢片）
《 磁性材料及其制备技术》
38
铁硅合金
电工纯铁作为软磁材料的限制：
电阻率低 铁损大（交流特性差）
Si％ λs
μ ，W ，Hci
K
当Si％＝6.5 ％时 λs＝0， μ最高； W最低。 性能好，但不能用！ 《 磁性材料及其制备技术》
42
高硅合金存在的问题：
Bs下降
硬度提高，延伸率及韧性降低
加工难度大
Fe-Si合金中的硅含量一般在3%左右， 极限不超过5% 。
《 磁性材料及其制备技术》
17
杂
质
• 杂质一般对软磁性能是有害的； • 在特殊情况下，杂质可能有利（硅钢片中的 MnS、AlN）； • 除杂：净化原料、真空冶炼和氢气还原退火。
《 磁性材料及其制备技术》
18
杂
质
• 析出物夹杂 — 杂质以新相析出形式存在； • 间隙固溶原子 — 存在于晶格间隙中， 如C, N, O, H； • 代位固溶原子 — 取代原有原子晶位， 如Mn, Cu, Si。
金属软磁材料
铁硅铝系合金具有高起始磁导率的软磁合金。典型成分 为含硅、铝、铁。 铁硅铝系合金分为Sendust合金和 Supersendust合金两类。前者的标准成分是9 .6%Si 一 5.4%Al一Fe，后者的标准成分是6%Si一4%Al一3.2% Ni 一Fe。Sendust合金的磁性对成分、合金的纯度以及热 处理工艺极为敏感。它与高Ni 坡莫合金一样。 Supersendust合金对磁场处理敏感。应用Fe一51一Al系 合金由于价廉，起始磁导率和饱和磁感强度Bs较高，硬 度（HV）和电阻率户也高，耐磨性好，适合用作磁头材 料，特别是与高矫顽力的金属 磁带匹配使用的录音或录 象磁头；也可作价廉的磁卡磁头芯片材料。
• 如在交变磁场中使用，软磁材料的磁滞迴线应尽 可能小。因磁损失和磁滞迴线的面积成正比。低 频时，要求软磁材料有高起始磁导率，高饱和磁 化强度和低矫顽力。但在较高频率使用时，饱和 磁化强度高的要求要受限制。在十分高频使用时， 由于涡流损失与频率的平方成正比，故要求软磁 材料有高电阻是最重要的；大都使用铁氧体软磁 材料
当代研究成果展示
• 低能离子束方法制备磁性Fe-Si合金薄膜： 利用质量分离的低能离子束技术,获得了 磁性Fe Si合金薄膜。利用俄歇电子能谱 法(AES)、X射线衍射法(XRD)以及交变 梯度样品磁强计(AGM)测试了样品的组 分、结构以及磁特性。测试结果表明在 室温下制备的Fe Si合金是Fe组分渐变的 非晶薄膜,具有室温铁磁性。当衬底温度 为300℃时制备的非晶Fe Si薄膜中有Fe 硅化物FeSi相产生,样品的铁磁性被抑制。
当代研究成果展示
• 太阳能专用铁硅合金软磁材料及其制造方法： 本发明涉及磁性物体的制造方法,尤其涉及种太 阳能专用铁硅合金软磁材料及其制造方法。太 阳能专用铁硅合金软磁材料,该铁硅合金软磁材 料由以下的组分压制成型：铁硅粉末,其中Si的 重量含量为2%～8%,余量为Fe；对铁硅粉末表 面处理的磷酸,为铁硅合金粉末重量的1.0%～ 1.5%；酚醛树脂,为铁硅合金粉末重量的 0.3%～0.8%。本发明具有以下优点：1、制作 工艺简单,使用设备简单；2、采用价低的铁硅 粉末,生产成本大大降低；3、采用此种方法制 作的产品,具有良好的电感量,较高的品质因数, 较低的功率损耗值；4、在较高的温度条件下, 铁硅合金仍能保持优异的软磁性能。
软磁材料——精选推荐
软磁材料软磁材料基本知识⼀、软磁材料的发展及种类1.软磁材料的发展软磁材料在⼯业中的应⽤始于⼗九世纪末。
随着电⼒⼯及电讯技术的兴起，开始使⽤低碳钢制造电机和变压器，在电话线路中的电感线圈的磁芯中使⽤了细⼩的铁粉、氧化铁、细铁丝等。
到⼆⼗世纪初，研制出了硅钢⽚代替低碳钢，提⾼了变压器的效率，降低了损耗。
直⾄现在硅钢⽚在电⼒⼯业⽤软磁材料中仍居⾸位。
到⼆⼗年代，⽆线电技术的兴起，促进了⾼导磁材料的发展，出现了坡莫合⾦及坡莫合⾦磁粉芯等。
从四⼗年代到六⼗年代，是科学技术飞速发展的时期，雷达、电视⼴播、集成电路的发明等，对软磁材料的要求也更⾼，⽣产出了软磁合⾦薄带及软磁铁氧体材料。
进⼊七⼗年代，随着电讯、⾃动控制、计算机等⾏业的发展，研制出了磁头⽤软磁合⾦，除了传统的晶态软磁合⾦外，⼜兴起了另⼀类材料—⾮晶态软磁合⾦。
2.常⽤软磁磁芯的种类铁、钴、镍三种铁磁性元素是构成磁性材料的基本组元。
按(主要成分, 磁性特点, 结构特点) 制品形态分类:1). 合⾦类：硅钢⽚、坡莫合⾦、⾮晶及纳⽶晶合⾦2). 粉芯类：磁粉芯，包括：铁粉芯、铁硅铝粉芯、⾼磁通量粉芯（High Flux）、坡莫合⾦粉芯（MPP）3). 铁氧体类：算是特殊的粉芯类，包括：锰锌系、镍锌系常⽤软磁材料的分类及其特性(Soft Magnetic Materials)⼆、软磁材料的分类介绍(⼀). 合⾦类1.硅钢硅钢是⼀种合⾦，在纯铁中加⼊少量的硅（⼀般在 4.5%以下）形成的铁硅系合⾦称为硅钢，该类铁芯具有最⾼的饱和磁感应强度值为20000 ⾼斯；由于它们具有较好的磁电性能，⼜易于⼤批⽣产，价格便宜，机械应⼒影响⼩等优点，在电⼒电⼦⾏业中获得极为⼴泛的应⽤，如电⼒变压器、配电变压器、电流互感器等铁芯。
是软磁材料中产量和使⽤量最⼤的材料。
也是电源变压器⽤磁性材料中⽤量最⼤的材料。
特别是在低频、⼤功率下最为适⽤。
常⽤的有冷轧硅钢薄板DG3、冷轧⽆取向电⼯钢带DW、冷轧取向电⼯钢带DQ，适⽤于各类电⼦系统、家⽤电器中的中、⼩功率低频变压器和扼流圈、电抗器、电感器铁芯，这类合⾦韧性好，可以冲⽚、切割等加⼯，铁芯有叠⽚式及卷绕式。
软磁材料介绍
*发展史：
（1）铁氧体问世之前，金属软磁材料垄断了电力、电子、通信
各领域。优点：其MS远高于铁氧体，因此电力工业中的变压器、
（3）高频、大磁场用的材料； （4）高饱和Bs低功耗材料（功率铁氧体）； （5）甚高频六角铁氧体； （6）其他铁氧体：如温感、湿感、电波吸收、电极等材料。
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2.5 纳米晶软磁材料 2.5.1 非晶态软磁材料(具有优良的综合磁性能) 一、非晶态软磁材料的结构和性能
*特征： （1）短程有序，长程无序； （2）不存在位错和晶界，具有高磁导率和低矫顽力； （3）电阻率比同种晶态材料高，适用高频(涡流损耗小)； （4）体系自由能高，结构不稳定，加热时有结晶化倾向； （5）机械强度较高且硬度较高； （6）抗化学腐蚀能力强，抗射线及中子等辐射能力强。
*选择配方时更要考虑K1、S对i的作用。
*例：CoFe2O4、Fe3O4的MS虽然较高，但其K1和S值太大，因
而不宜作为配方的基本成分。
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2、降低K1和S *提高i 的最有效方法从配方和工艺上使K1 0、S 0
*选择适当合金成分和热处理条件可以控制K1和S在较低值
*例：Fe-Ni合金质量分数Ni81%时，S0；Ni76%时， K10；Ni78.5%Fe-Ni合金经过热处理后，i可达104
*应用：电磁铁的铁芯和磁极，继电器的磁路和各种零件，感
应式和电磁式测量仪表的各种零件，扬声器的各种磁路，电话 中的振动膜、磁屏蔽，电机中用以导引直流磁通的磁极，冶金 原料等。
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什么是软磁材料
什么是软磁材料软磁材料是一种具有良好软磁性能的材料，通常用于电磁设备和电子器件中。
软磁材料具有低磁滞、低铁损、高导磁率等特点，能够有效地转换和传导磁能，因此在现代电工电子领域中应用广泛。
本文将从软磁材料的定义、分类、特性及应用等方面对软磁材料进行介绍。
首先，软磁材料是指在一定条件下，能够在外加磁场作用下产生磁感应强度，而在去磁场作用下能够完全消除磁感应强度的材料。
根据其磁滞回线的形状，软磁材料可分为软磁材料和硬磁材料。
软磁材料的磁滞回线呈现出狭窄的形状，而硬磁材料的磁滞回线呈现出宽阔的形状。
软磁材料主要包括铁素体材料、非晶合金材料、软磁纳米晶材料等。
软磁材料具有许多独特的特性。
首先，软磁材料具有低磁滞特性，即在外加磁场作用下，材料的磁化强度随着磁场的变化而变化，而在去磁场作用下，磁化强度能够迅速消失。
其次，软磁材料具有低铁损特性，即在交变磁场作用下，材料的铁损较小，能够有效地减少能量损耗。
另外，软磁材料还具有高导磁率特性，即在外加磁场作用下，材料能够产生较大的磁感应强度，从而有效地传导磁能。
软磁材料在电工电子领域中有着广泛的应用。
首先，软磁材料常用于电力变压器、互感器等电力设备中，能够有效地传导和转换电能。
其次，软磁材料还常用于电子器件中，如变压器、感应线圈、电感器等，能够实现信号的传输和处理。
另外，软磁材料还常用于磁记录材料中，如磁盘、磁带等，能够实现信息的存储和读取。
总之，软磁材料是一种具有良好软磁性能的材料，具有低磁滞、低铁损、高导磁率等特点，能够有效地传导和转换磁能。
在电工电子领域中有着广泛的应用，包括电力设备、电子器件、磁记录材料等。
随着科学技术的不断发展，软磁材料的研究和应用将会更加深入，为电工电子领域的发展带来新的机遇和挑战。
软磁材料基本概念
软磁材料基本概念软磁材料：所谓软磁材料，特指那些矫顽力小、容易磁化和退磁的磁性材料。
所谓的软，指这些材料容易磁化，在磁性上表现“软”。
软磁材料的用途非常广泛。
因为它们容易磁化和退磁，而且具有很高的导磁率，可以起到很好的聚集磁力线的作用，所以软磁材料被广泛用来作为磁力线的通路，即用作导磁材料，例如变压器、传感器的铁芯，磁屏蔽罩，特殊磁路的轭铁等。
这里，介绍几种常用的软磁材料和用它们做成的常见元器件。
常用软磁材料：硅钢片：硅钢是含硅量在3％左右、其它主要是铁的硅铁合金。
硅钢片大量用于中低频变压器和电机铁芯，尤其是工频变压器。
硅钢的特点是具有常用软磁材料中最高的饱和磁感应强度（2.0T以上），因此作为变压器铁芯使用时可以在很高的工作点工作（如工作磁感值1.5T）。
但是，硅钢在常用的软磁材料中铁损也是最大的，为了防止铁芯因损耗太大而发热，它的使用频率不高，一般只能工作在20KHz以下。
硅钢通常是薄片状的，这是为了在制造变压器铁芯时减小铁芯的涡流损失。
目前硅钢片主要分热轧和冷轧两大类。
所谓热轧硅钢，是把硅钢板坯在850度以上加热后轧制，然后再进行退火。
由于轧制温度高，所轧制出来的硅钢片都是各向同性的，也就是说硅钢片的磁性在各个方向上相同。
这种各向同性的硅钢也叫做无取向硅钢。
无取向硅钢大量应用在电机中的定子或者转子。
因为要制造电机定子和转子，就要在大的硅钢片上冲压出圆形的零件。
这时总是希望硅钢片沿圆周方向磁性一致，所以要用无取向硅钢。
为了获得更好的磁性能，后来人们发明了冷轧硅钢片，即在较低温度下轧制，再退火。
冷轧取向硅钢片是其中的代表。
冷轧取向硅钢片首先对板坯进行冷轧，使得材料内部产生很多结构缺陷。
在随后的退火过程中，材料发生结构上的变化（称为再结晶），这种变化会使硅钢片在某个方向上磁性能非常好，也就是说磁性能和方向有关，因此被称为取向硅钢。
在最终使用时，让铁芯中的磁力线沿磁性能最好的方向通过，这样便可以最大限度地发挥硅钢片的磁性能潜力。
软磁材料的名词解释
软磁材料的名词解释引言：软磁材料是一类具有特殊性质的物质，其起源可以追溯到数十年前的电磁学研究。
软磁材料在现代科技领域中扮演着重要的角色，广泛应用于电力、电子、通信等行业。
本文将对软磁材料进行详细的名词解释，探讨其特性和应用。
一、什么是软磁材料软磁材料是一类能够被外部磁场磁化的材料，具有低矫顽力和高导磁率的特点。
与硬磁材料相比，软磁材料对磁场的响应更加敏感，能够更快速地磁化和反磁化。
其磁滞回线相对狭窄，滞后角小，因此能够在频繁变化的磁场中有效工作。
二、软磁材料的分类根据材料的化学组成和特性，软磁材料可以分为多种类型。
最常见的软磁材料有铁氧体、镍铁合金和钴铁合金。
1. 铁氧体铁氧体是最常见的软磁材料之一，主要由氧化铁和其他金属氧化物组成。
铁氧体具有良好的导磁性能和低的涡流损耗，广泛应用于高频电子设备、传感器和电动机等领域。
2. 镍铁合金镍铁合金通常由镍和铁组成，具有高的导磁率和低的剩磁。
这种材料广泛应用于电力变压器、变流器和电感器等设备中，用于提供高效、稳定的电能转换。
3. 钴铁合金钴铁合金是一种高导磁率和高饱和磁感应强度的软磁材料，通常由钴和铁组成。
它在高频传输系统、磁记录和微波电子学中具有重要应用。
三、软磁材料的特性软磁材料具有多种特性，使其在电磁设备中得到广泛应用。
1. 高导磁率软磁材料的高导磁率意味着它们能够更有效地吸收和传导磁场能量。
通过提高导磁率，软磁材料能够提高电磁设备的效率和性能。
2. 低矫顽力软磁材料的矫顽力是指它们磁化和反磁化的难易程度。
低矫顽力使得软磁材料能够快速地响应外部磁场的变化，实现高频电磁波的传输和处理。
3. 较低的滞磁滞磁是指材料在磁场移动过程中保持磁化的能力。
软磁材料的较低滞磁表现为狭窄的磁滞回线，使其在应用中能够更快速地实现磁化和反磁化。
4. 低涡流损耗涡流损耗是指材料在交变磁场中产生的能量损失。
软磁材料通常具有低的涡流损耗，能够在高频应用中减少能量损耗，提高传输效率。
软磁材料论文
软磁材料概述一软磁材料简介1.1软磁材料介绍当磁化发生在Hc不大于1000A/m，这样的材料称为软磁体。
软磁材料的矫顽力很低，在磁场中可以反复磁化，当外电场去掉以后获得的磁性便会全部或大部分消失。
磁性材料又分为软磁材料、硬磁材料等。
软磁材料作为信息功能材料的磁性材料，是其中应用最广泛、种类最多的材料之一。
软磁材料的性能常因应用而异，但通常软磁材料的磁导率要高、矫顽力和损耗要低。
软磁材料易于磁化，也易于退磁，广泛用于电工设备和电子设备中。
1.2软磁材料的分类①纯铁和低碳钢。
含碳量低于0.04％，包括电磁纯铁、电解铁和羰基铁。
其特点是饱和磁化强度高，价格低廉，加工性能好；但其电阻率低、在交变磁场下涡流损耗大，只适于静态下使用，如制造电磁铁芯、极靴、继电器和扬声器磁导体、磁屏蔽罩等。
②铁硅系合金。
含硅量 0.5％～ 4.8％，一般制成薄板使用，俗称硅钢片。
在纯铁中加入硅后，可消除磁性材料的磁性随使用时间而变化的现象。
随着硅含量增加，热导率降低，脆性增加，饱和磁化强度下降，但其电阻率和磁导率高，矫顽力和涡流损耗减小，从而可应用到交流领域，制造电机、变压器、继电器、互感器等的铁芯。
③铁铝系合金。
含铝6％～16％，具有较好的软磁性能，磁导率和电阻率高，硬度高、耐磨性好，但性脆，主要用于制造小型变压器、磁放大器、继电器等的铁芯和磁头、超声换能器等。
④铁硅铝系合金。
在二元铁铝合金中加入硅获得。
其硬度、饱和磁感应强度、磁导率和电阻率都较高。
缺点是磁性能对成分起伏敏感，脆性大，加工性能差。
主要用于音频和视频磁头。
⑤镍铁系合金。
镍含量30％～90％，又称坡莫合金，通过合金化元素配比和适当工艺，可控制磁性能，获得高导磁、恒导磁、矩磁等软磁材料。
其塑性高，对应力较敏感，可用作脉冲变压器材料、电感铁芯和功能磁性材料。
⑥铁钴系合金。
钴含量27％～50％。
具有较高的饱和磁化强度，电阻率低。
适于制造极靴、电机转子和定子、小型变压器铁芯等。