磁性材料的分类PPT课件
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磁性功能材料(ppt 72张)
χ ：10-2-10-4
反铁磁性物质的磁结构及磁化率随温度的变化
反铁磁性：
磁化率和温度的关系在涅耳点(TN)有一转折。在TN点以下 为反铁磁性,χ 随温度升高而升高。在TN以上，χ随温度 升高而下降，表现如顺磁性行为。 反铁磁性物质中有A、B两个次晶格，其原子磁矩反平行 排列，且大小相等，自发磁化强度相互抵消，总磁矩为零。
抗磁性
物 质 磁 性 分 类 与外加磁 场的关系 顺磁性 反铁磁性 亚铁磁性 铁磁性
⑴ 抗磁性
χ： －（10-5 – 10-6 ）
抗磁性物质的磁结构及磁化率随温度的变化
抗磁性： 磁化率小于零，在外磁场的作用下产生一个与 外磁场方向相反且很小的附加磁场，其值和温 度无关。 抗磁性物质：He，Ne，Ar，H2，N2，C，Si， Ge等
（二）基本磁性参量 磁场强度(H)： 电流强度为i的电流在一个每米有N匝线圈的无 限长螺旋管轴线中央产生的磁场强度 H 为：
HNi
距离永磁体r处的磁场强度 H 为：
2 H km r / r l 0
m1为磁极的磁极强度，；r0是r的矢量单位； 磁化强度(M，σ): 单位体积磁性材料内原子磁矩的矢量和
Cr、Mn以及含有Cr、Mn的一些合金是反铁磁性的。
(4)
铁磁性
χ ：102-106
铁磁性物质的磁结构及磁化率随温度的变化
铁磁性：
在不大的磁化场下，该物质有较高的磁化强度，并达到饱和 状态； 磁化率随磁场非线性变化； 饱和磁化强度随温度升高而下降，并在一定温度Tc（居里温 度）下，铁磁性消失，变成顺磁性。 铁磁性物质： ①Fe、Co、Ni等纯金属。某些稀土元素如Gd（钆gá）等 ②含Fe、Co、Ni的合金及化合物； ③某些过渡元素组成的合金。
磁性材料与器件永磁材料课件
特性
具有高磁导率、高矫顽力、高剩磁和 低温度系数等特点，能够提供稳定的 磁场环境。
永磁材料的分类
硬磁材料
矫顽力较高，磁性能稳定，不易退磁，常用于制造永磁体和各种永磁元件。
软磁材料
矫顽力较低，磁导率高，易于磁化和退磁，常用于制造变压器、电机和互感器 等电磁元件。
永磁材料的应用领域
电子信息技术
用于制造各种电子器件，如扬 声器、耳机、麦克风等。
磁场
磁力作用的场，对处于其 中的磁体产生作用力。
磁畴的形成与结构
磁畴定义
铁磁物质内部的一个个小区域，每个区域内的分 子磁矩都差不多沿着同一方向。
磁畴结构
在磁畴壁或畴心处，磁矩方向产生改变，导致磁 场强度突变。
磁畴形成
在温度低于居里点时，自发磁化过程导致磁畴形 成。
磁化过程与磁滞回线
磁化曲线
表示磁场强度与磁感应强 度之间关系的曲线。
永磁材料具有良好的稳定性和耐久性，可以长时间保存记录的 信息，保证数据的可靠性和完整性。
在磁记录中应用永磁材料可以实现低能耗，降低设备的运行成 本。
利用永磁材料的特性，可以实现快速读写操作，提高了数据处 理的效率和响应速度。
永磁材料在其他器件中的应用
医疗器械
在医疗器械中，永磁材料可 以用于制造各种医疗设备和 器械，如核磁共振成像仪、 磁场治疗仪等。
感谢观看
熔炼法
熔炼法是一种通过高温融化原材料，然后进行浇 注、冷却和加工得到永磁材料的方法。
该方法的优点在于可以制备出大型的永磁体，且 生产效率较高。
熔炼法的缺点在于制备出的永磁材料性能较低， 且需要大量的能源和原材料。
化学共沉淀法
01
化学共沉淀法是一种通过化学反应将原材料转化为沉淀物，然 后进行热处理得到永磁材料的方法。
具有高磁导率、高矫顽力、高剩磁和 低温度系数等特点，能够提供稳定的 磁场环境。
永磁材料的分类
硬磁材料
矫顽力较高，磁性能稳定，不易退磁，常用于制造永磁体和各种永磁元件。
软磁材料
矫顽力较低，磁导率高，易于磁化和退磁，常用于制造变压器、电机和互感器 等电磁元件。
永磁材料的应用领域
电子信息技术
用于制造各种电子器件，如扬 声器、耳机、麦克风等。
磁场
磁力作用的场，对处于其 中的磁体产生作用力。
磁畴的形成与结构
磁畴定义
铁磁物质内部的一个个小区域，每个区域内的分 子磁矩都差不多沿着同一方向。
磁畴结构
在磁畴壁或畴心处，磁矩方向产生改变，导致磁 场强度突变。
磁畴形成
在温度低于居里点时，自发磁化过程导致磁畴形 成。
磁化过程与磁滞回线
磁化曲线
表示磁场强度与磁感应强 度之间关系的曲线。
永磁材料具有良好的稳定性和耐久性，可以长时间保存记录的 信息，保证数据的可靠性和完整性。
在磁记录中应用永磁材料可以实现低能耗，降低设备的运行成 本。
利用永磁材料的特性，可以实现快速读写操作，提高了数据处 理的效率和响应速度。
永磁材料在其他器件中的应用
医疗器械
在医疗器械中，永磁材料可 以用于制造各种医疗设备和 器械，如核磁共振成像仪、 磁场治疗仪等。
感谢观看
熔炼法
熔炼法是一种通过高温融化原材料，然后进行浇 注、冷却和加工得到永磁材料的方法。
该方法的优点在于可以制备出大型的永磁体，且 生产效率较高。
熔炼法的缺点在于制备出的永磁材料性能较低， 且需要大量的能源和原材料。
化学共沉淀法
01
化学共沉淀法是一种通过化学反应将原材料转化为沉淀物，然 后进行热处理得到永磁材料的方法。
磁性材料pptppt课件
常用的磁粉芯有铁粉芯、坡莫合金粉芯及铁硅铝粉芯三种。
可编辑课件
8
铁粉芯
铁粉芯是磁性材料四氧化三铁的通俗说法，主要应用于电器回 路中解决电磁兼容性（EMC）问题。即用来消除电器回路中由于各 种不同原因产生的杂波，辐射。
如下图是由铁粉芯制成的磁环，当一定波段的杂波通过磁环时， 磁环的电磁特性导致这一波段的电流被转化为磁力以及部分热量从 而被消耗掉。来达到降低杂波的目的。
坡莫合金
互感器
互感器又称为仪用变压器， 是电流互感器和电压互感器的 统称。其功能主要是将高电压 或大电流按比例变换成标准低 电压（100V）或标准小电流 （5A或1A，均指额定值），以 便实现测量仪表、保护设备及 自动控制设备的标准化、小型 化。
可编辑课件
11
展望未来
磁电共存这一基本规律导致了磁性材料必然与电子技术相互促进 而发展，例如光电子技术促进了光磁材料和磁光材料的研制。
稀土永磁铁面向汽车应用
(3)铁氧体硬磁材料：这是以Fe2O3为主要组元 的复合氧化物强磁材料(狭义)和磁有序材料如 反铁磁材料(广义)。其特点是电阻率高，特别 有利于在高频和微波应用。如钡铁氧体
(BaFe12O19)和锶铁氧体(SrFe12O19)等都有很 多应用。
磁阀
可编辑课件
6
四.发展现状与展望未来
高磁通密度和低磁芯损耗的特性，使铁硅铝磁芯非常适用 于功率因数校正电路，以及单向驱动的应用，如回扫变压器， 脉冲变压器。
铁硅铝粉芯磁环
可编辑课件
10
坡莫合金粉芯 坡莫合金指铁镍合金，坡莫合金的最大
特点是具有很高的弱磁场导磁率。它们的饱 和磁感应强度一般在0.6--1.0T之间。
用于制作音频变压器、互感器、磁放大 器、磁调制器、扼流器、音频磁头等。
可编辑课件
8
铁粉芯
铁粉芯是磁性材料四氧化三铁的通俗说法，主要应用于电器回 路中解决电磁兼容性（EMC）问题。即用来消除电器回路中由于各 种不同原因产生的杂波，辐射。
如下图是由铁粉芯制成的磁环，当一定波段的杂波通过磁环时， 磁环的电磁特性导致这一波段的电流被转化为磁力以及部分热量从 而被消耗掉。来达到降低杂波的目的。
坡莫合金
互感器
互感器又称为仪用变压器， 是电流互感器和电压互感器的 统称。其功能主要是将高电压 或大电流按比例变换成标准低 电压（100V）或标准小电流 （5A或1A，均指额定值），以 便实现测量仪表、保护设备及 自动控制设备的标准化、小型 化。
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11
展望未来
磁电共存这一基本规律导致了磁性材料必然与电子技术相互促进 而发展，例如光电子技术促进了光磁材料和磁光材料的研制。
稀土永磁铁面向汽车应用
(3)铁氧体硬磁材料：这是以Fe2O3为主要组元 的复合氧化物强磁材料(狭义)和磁有序材料如 反铁磁材料(广义)。其特点是电阻率高，特别 有利于在高频和微波应用。如钡铁氧体
(BaFe12O19)和锶铁氧体(SrFe12O19)等都有很 多应用。
磁阀
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6
四.发展现状与展望未来
高磁通密度和低磁芯损耗的特性，使铁硅铝磁芯非常适用 于功率因数校正电路，以及单向驱动的应用，如回扫变压器， 脉冲变压器。
铁硅铝粉芯磁环
可编辑课件
10
坡莫合金粉芯 坡莫合金指铁镍合金，坡莫合金的最大
特点是具有很高的弱磁场导磁率。它们的饱 和磁感应强度一般在0.6--1.0T之间。
用于制作音频变压器、互感器、磁放大 器、磁调制器、扼流器、音频磁头等。
15第十五讲 磁性材料
TN
＞0， M与H方向相同；磁化率在10-5～10-3。
反铁磁性物质原子之间的磁矩不同于铁磁性物质是平行的，而是反平 行排列的。这种反方向的磁矩相互抵消，结果使总的磁矩为零。
常见的反铁磁性物质有：部分金属如Mn、Cr等；部分铁氧体如 ZnFe2O4和某些化合物MnO、NiO、FeF2等。
5、亚铁磁性物质
2、顺磁性物质
有些材料在受到外加磁场H的作用后，其感生的磁化强度M和H的 方向相同，这种磁性称为顺磁性。
＞0， M与H方向相同；磁化率在 10-5～10-3 。 其特征是组成这些物质的原子具有固有的总磁矩 。
H=0
H≠0
当 H=0 时，由于热动能的原因，原子磁矩混乱取向，对外不显示宏观磁性。
电子状态：4个量子数 n，l，ml，ms
对于原子中的每一个电子，都有唯一一组四个量子数以确定其能量状 态。
以Fe为例，铁原子有26个电子，它们在各壳层的填充方式为： 1s2、2s2、2p6、3s2、3p6、3d6、4s2，其中未填满的次壳层是3d层。 d层共有5个不同方向的轨道，每个轨道可容纳两个自旋相反的电子， 所以d层可填充10个电子，现在只填充了6个电子，电子分布应该是
2、磁晶各向异性和各向异性能 磁晶各向异性
磁性材料通常是各向同性的多晶体，但组成多晶体的各个单晶体却 并不是各向同性的。由于构成一个晶体的原子在晶体各个方向上的 排列情况不同，因而晶体沿不同方向的磁性也各不相同。
这种由于晶体结构上的各向异性造成磁性上的各向异性，称为
磁晶各向异性。
磁晶各向异性能
2、当两个原子距离很小时，交换积分A 小于零，为使Eex处于能量最低状态，只 有cosφij=-1才行，说明邻近两原子的磁矩 是反平行的，这是反铁磁物质Cr和Mn以 及亚铁磁物质的情况；
＞0， M与H方向相同；磁化率在10-5～10-3。
反铁磁性物质原子之间的磁矩不同于铁磁性物质是平行的，而是反平 行排列的。这种反方向的磁矩相互抵消，结果使总的磁矩为零。
常见的反铁磁性物质有：部分金属如Mn、Cr等；部分铁氧体如 ZnFe2O4和某些化合物MnO、NiO、FeF2等。
5、亚铁磁性物质
2、顺磁性物质
有些材料在受到外加磁场H的作用后，其感生的磁化强度M和H的 方向相同，这种磁性称为顺磁性。
＞0， M与H方向相同；磁化率在 10-5～10-3 。 其特征是组成这些物质的原子具有固有的总磁矩 。
H=0
H≠0
当 H=0 时，由于热动能的原因，原子磁矩混乱取向，对外不显示宏观磁性。
电子状态：4个量子数 n，l，ml，ms
对于原子中的每一个电子，都有唯一一组四个量子数以确定其能量状 态。
以Fe为例，铁原子有26个电子，它们在各壳层的填充方式为： 1s2、2s2、2p6、3s2、3p6、3d6、4s2，其中未填满的次壳层是3d层。 d层共有5个不同方向的轨道，每个轨道可容纳两个自旋相反的电子， 所以d层可填充10个电子，现在只填充了6个电子，电子分布应该是
2、磁晶各向异性和各向异性能 磁晶各向异性
磁性材料通常是各向同性的多晶体，但组成多晶体的各个单晶体却 并不是各向同性的。由于构成一个晶体的原子在晶体各个方向上的 排列情况不同，因而晶体沿不同方向的磁性也各不相同。
这种由于晶体结构上的各向异性造成磁性上的各向异性，称为
磁晶各向异性。
磁晶各向异性能
2、当两个原子距离很小时，交换积分A 小于零，为使Eex处于能量最低状态，只 有cosφij=-1才行，说明邻近两原子的磁矩 是反平行的，这是反铁磁物质Cr和Mn以 及亚铁磁物质的情况；
功能材料-磁性材料课件
第三章 磁性材料－§3.1 软磁材料
3、高斯织构硅钢片
结构特点：
➢ 易磁化方向[100]与轧制方向平行 ➢ 难磁化方向[111]与轧制方向成55角
轧 [100] 制 方 向
55
[111] [110]
➢ 中等磁化方向[110]与轧制方向成90角
横向
高斯织构硅钢片具有磁各向异性，沿[100](轧制方向)磁性能最佳。
3、主要用途
直流磁场下工作的磁性元件，如电磁铁和继电器的铁芯。
第三章 磁性材料－§3.1 软磁材料
电工用硅钢片
在纯铁中加入1.04.0%Si的铁碳硅合金。 Si的加入，提高了电阻率，从而减少涡流损耗。
1、电工用硅钢片的种类
硅钢片按生产方法、结晶织构和磁性能的分类：
电工用硅钢片
热轧非织构（无取向）硅钢片 冷轧非织构（无取向）硅钢片 冷轧高斯织构（单取向）硅钢片 冷轧立方织构（双取向）硅钢片
150·cm，为1J79铁镍合金的2～3倍。 ➢ 硬度、强度和耐磨性较高。
例如1J16的硬度和耐磨性比1J79合金高，适用于磁头等磁性器件。 ➢ 密度较低。
可以减轻磁性元件的铁芯质量。 ➢ 对应力敏感性小。
适于在冲击、振动等环境下工作。 ➢ 合金的时效性良好。
随着环境温度的变化和使用时间的延长，其磁性变化不大。
第三章 磁性材料－§3.1 软磁材料
2、铁铝合金的主要应用
铁和铝资源丰富、价格低廉，铁铝合金的磁性能与铁镍合金类似， 同时还具有一些独特的优点，因此是铁镍合金的一种替代材料，适用于 电子变压器、磁头和磁致伸缩换能器等方面。
铁铝合金的牌号、主要成分、特点和用途
牌号 铝含量 /%
特点
主要用途
1J6
磁性材料基础知识-ppt课件
求其轴线上一点 p 的磁感强度的方向和大小.
Idl
r
dB
B
o
R
p B
x
*
x
I
dB 0
4π
Idl r2
解: 根据对称性分析
毕奥—萨伐尔定律的应用2
Idl
sin R
R
o
r
x
dB
*p x
r2 R
B0I
4π
r 2 x2
sindl
l r2
dB x
dB 0
4π
Idl r2
dB xdsBin4 π 0Isri2 n dl
0I dl
2πR l
I B
dl
oR
l
l 设 l 与 I 成右螺旋
关系
3.3 安培环路定理-应用
求载流螺绕环内的磁场 （已知 n N I）
1） 对称性分析；环内 B 线为同心圆，环外 B 为零.
2 ）选 回路(顺时针圆周) .
lB d Bl 2 0π NR I B 0 NI
2π R
d
令L2πRB0NIL
内部交流报告
磁性材料基础知识
提纲
1 磁性材料的发展简史
2 磁学基本常识
磁性来源 磁学基本概念 磁性材料分类
3 电磁学主要定律-恒稳/交变磁场
4 磁性材料性能分析
5 磁性材料应用实例
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
一、磁性材料发展简史（续）
• 1946年 Bioembergen发现NMR效应 • 1948年 Neel建立亜铁磁理论
磁性材料的认识与应用(PPT)教学资料
磁铁氧体6 万吨、永磁铁氧体8 万吨、钕铁硼磁体2000 吨。
总之, 从市场发展看, 中国长期在全球磁 性材料市场发展前景是乐观的。
六
1.磁材行业经过“七·五”、“八·五”技术改造, 不少厂家引进了 美、日、德、意等国先进生产线或生产线关键设备, 大都取得了
、
较好的经济效益和社会效益, 但个别单位受骗上当, 交了学费, 尤 其是二手设备的引进, 容易失误。
（1） 铁硅合金： 最常用的软磁材料， 常用作低频变压器、 发电机的铁芯；
铁硅合金
低频变压器
（2）铁镍合金：典型代表材料为坡莫合金，具有高 的磁导率（磁导率μ为铁硅合金的10~20倍）、低的损 耗；并且在弱磁场中具有高的磁导率和低的矫顽力， 但力学性能不太好，通常应用于电子材料；
坡莫合金
电压互感器
最大磁能积：最大磁能积是退磁曲线上磁感应强度（B）和磁场强度 乘积（H）的最大值。这个值越大，说明单位体积内存储的磁能越大， 材料的性能越好。
四、磁性材料的应用
1.永磁材料
永磁材料经磁化后，去除外磁场仍保留磁性，其 性能特点是具有高的剩磁、高的矫顽力。永磁材料包 括铁氧体和金属永磁材料两类。
铁氧体的用量大、应用广泛、价格低，但磁性能 一般，用于一般要求的永磁体。金属永磁材料中钕铁 硼（Nb-Fe-B）稀土永磁，钕铁硼磁体不仅性能优， 而且不含稀缺元素钴，作为稀土永磁材料发展的最新 结果，由于其优异的磁性能而被称为“磁王”。
磁化电流，以至于零，那么该材料得磁化过程就是一连串逐渐缩小而最 终趋于原点的环状曲线，如图2所示。当H减小到零时，B亦同时降为零， 达到完全退磁。
3.磁材料常用的性能参数
饱和磁感应强度Bm：其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材 料内部的磁化矢量整齐排列。 剩余磁感应强度Br：是磁滞回线上的特征参数，H回到0时的B值。 矩形比：Br∕Bm。 矫顽力Hc：是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷（杂质、 应力等）。 磁导率μ：是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值，与器件工作状态密 切相关。 居里温度Tc：铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降，达到某一温度时， 自发磁化消失，转变为顺磁性，该临界温度为居里温度。它确定了磁性器 件工作的上限温度。 磁滞损耗 ：铁磁材料在磁化过程中由磁滞现象引起的能量损耗 ，降低磁 滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc 。
第1章磁学与磁性材料基础知识PPT课件精选全文完整版
( )
H
d
=
NxM xi
+ NyMy
j
+ NzMzk
( )
Fd
=
1 2
m0
N
x
M
2 x
+
N
yM
2 y
+
NzM
2 z
N x + N y + N z = 1
球体：Fd = (1/ 6)m0M 2
( ) 细长圆柱体：Fd = (1/ 4)m0 M x2 + M y2
薄圆板片：Fd = (1/ 2)m0M z2
适用条件：磁体内部均匀一致，磁化均匀。
16
1.2. 材料的磁化
▼磁化曲线
表示磁场强度H与所感生的B或M之间的关系 O点：H＝0、B＝0、M＝0，磁中性或原始退磁状态 OA段：近似线性，起始磁化阶段 AB段：较陡峭，表明急剧磁化 H<Hm时，二曲线基本重合。 H>Hm后，M逐渐趋于一定值 MS（饱和磁化强度），而B 则仍不断增大(原因?) 由B－H（M－H）曲线可求 出μ或 χ
FeO, MnO, NiO, CoO, Cr2O3, FeCl2, FeF2, MnF2, FeS, MnS
右图是1938 年测到的MnO 磁化率温度曲线，它是被 发现的第一个反铁磁物质， 转变温度 122K。
38
T
p
该表取自Kittel 书2005中文版p236，从中看出反铁磁物质的 转变温度一般较低，只能在低温下才观察到反铁磁性。
2
磁极和电流周围都存在磁场，磁场可以用磁力线表示：
磁力线特点：
从N极出发，进入与其最邻近的S极，并形成闭合回路； 通常呈直线或曲线，不存在呈直角拐弯的磁力线； 任意二条同向磁力线之间相互排斥，因此不存在相交的磁力线；
ppt课件第四讲磁性材料与半导体材料
作为磁性材料大量应用的纯铁是工业纯铁。由于 其电阻率低，故主要应用在直流磁化的场合。通常 工业纯铁要求其碳的质量分数小于0.02—0.04％， 而杂质的总质量分数可达0.2％—0.5％。不同牌号 的纯铁，其中杂质含量是不一样的。很纯的铁，不 易大量生产，价格很贵。
a）电工纯铁
工业纯铁可以用作合金原料。也可用作软磁材 料。作为软磁材料应用时称为电工纯铁，是一种含铁 量95％以上的软钢。这时要求没有磁时效，为此应使 铁中含C及N量极低，因为它们是造成磁时效的根源。 在纯铁中加入少量A1及Ti，可和C、N形成化合物以 降低时效。
c）稀土永磁材料
稀土永磁材料是稀土元素(用R表示)与过渡族金 属Fe，Co，Cu，Zr等或非金属元素B，C，N等 组成的金属间化合物。是一种高能积、高剩磁、 高矫顽力的材科。
钐钴合金和钕铁硼合金性能
d）其他永磁材料
近年来，微晶永磁体和纳米晶稀土永磁体的研制 受到较大重视。
① 微晶永磁体。其基本原理是在冷却过程中出现部 分晶粒来不及成长就被凝固在金属液体中，或者把制 成的非晶态通过控制晶化或使之出现新平衡相实现磁 硬化。这样获得的永磁薄带，不仅机械性能好，而且 热处理后可得到良好的磁性能；
a）铸造硬磁合金
铸造硬磁合金指铸造的A1—Ni—co和A1—Ni— Co—Ti系等合金，是一种应用广泛、高磁能积、高矫 顽力的合金。其特点是质脆而硬．只能通过铸造(或 粉末冶金)成形和磨削加工成磁体，其(BH)max从8— 80 kJ／m3。
由于六、七十年代永磁铁氧体和稀土永磁合金的迅 速发展，铝镍钴合金开始被取代，产量自七十年代以 来明显下降。但在对永磁体稳定性要求较高的许多应 用中，铝镍钴系永磁合金往往是最佳选择。铝镍钴合 金被广泛用于电机器件上，如发电机，电动机，继电 器和磁电机；以及电子行业中的扬声器，行波管，电 话耳机和受话器等。
a）电工纯铁
工业纯铁可以用作合金原料。也可用作软磁材 料。作为软磁材料应用时称为电工纯铁，是一种含铁 量95％以上的软钢。这时要求没有磁时效，为此应使 铁中含C及N量极低，因为它们是造成磁时效的根源。 在纯铁中加入少量A1及Ti，可和C、N形成化合物以 降低时效。
c）稀土永磁材料
稀土永磁材料是稀土元素(用R表示)与过渡族金 属Fe，Co，Cu，Zr等或非金属元素B，C，N等 组成的金属间化合物。是一种高能积、高剩磁、 高矫顽力的材科。
钐钴合金和钕铁硼合金性能
d）其他永磁材料
近年来，微晶永磁体和纳米晶稀土永磁体的研制 受到较大重视。
① 微晶永磁体。其基本原理是在冷却过程中出现部 分晶粒来不及成长就被凝固在金属液体中，或者把制 成的非晶态通过控制晶化或使之出现新平衡相实现磁 硬化。这样获得的永磁薄带，不仅机械性能好，而且 热处理后可得到良好的磁性能；
a）铸造硬磁合金
铸造硬磁合金指铸造的A1—Ni—co和A1—Ni— Co—Ti系等合金，是一种应用广泛、高磁能积、高矫 顽力的合金。其特点是质脆而硬．只能通过铸造(或 粉末冶金)成形和磨削加工成磁体，其(BH)max从8— 80 kJ／m3。
由于六、七十年代永磁铁氧体和稀土永磁合金的迅 速发展，铝镍钴合金开始被取代，产量自七十年代以 来明显下降。但在对永磁体稳定性要求较高的许多应 用中，铝镍钴系永磁合金往往是最佳选择。铝镍钴合 金被广泛用于电机器件上，如发电机，电动机，继电 器和磁电机；以及电子行业中的扬声器，行波管，电 话耳机和受话器等。
磁性材料介绍 ppt课件
TAI-TECH Advanced Electronics Co., Ltd.
NO. 1, YOU 4TH ROAD, YOUTH INDUSTRIAL DISTRICT, YANG-MEI, TAO-YUAN HSIEN, TAIWAN, R.O.C.
Ni-Zn系(镍锌)
I、 μ> 1000 ：使用于1至300MHz之宽带带
TAI-TECH Advanced Electronics Co., Ltd.
NO. 1, YOU 4TH ROAD, YOUTH INDUSTRIAL DISTRICT, YANG-MEI, TAO-YUAN HSIEN, TAIWAN, R.O.C.
软磁材料
软磁材料区分： 1.金属系列材料 ----- 电阻系数小， 低频使用。 2.压粉系列材料 ----- 电阻系数小， 中低频使用。 3.氧化物系列材料--- 电阻系数大， 中高频使用。
TAI-TECH Advanced Electronics Co., Ltd.
NO. 1, YOU 4TH ROAD, YOUTH INDUSTRIAL DISTRICT, YANG-MEI, TAO-YUAN HSIEN, TAIWAN, R.O.C.
磁记录材料
磁记录材料区分： 1.磁性粉末---水平记录、垂直记录 2.磁性薄膜---水平磁化膜、垂直磁化膜
TAI-TECH Advanced Electronics Co., Ltd.
NO. 1, YOU 4TH ROAD, YOUTH INDUSTRIAL DISTRICT, YANG-MEI, TAO-YUAN HSIEN, 1.金属磁石-----铝镍钴、 铁铬钴 2.稀土类磁石—钐钴、钕铁硼 3.铁氧磁石-----钡系、锶系 4.复合磁石-----铁氧、钐钴
NO. 1, YOU 4TH ROAD, YOUTH INDUSTRIAL DISTRICT, YANG-MEI, TAO-YUAN HSIEN, TAIWAN, R.O.C.
Ni-Zn系(镍锌)
I、 μ> 1000 ：使用于1至300MHz之宽带带
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软磁材料
软磁材料区分： 1.金属系列材料 ----- 电阻系数小， 低频使用。 2.压粉系列材料 ----- 电阻系数小， 中低频使用。 3.氧化物系列材料--- 电阻系数大， 中高频使用。
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磁记录材料
磁记录材料区分： 1.磁性粉末---水平记录、垂直记录 2.磁性薄膜---水平磁化膜、垂直磁化膜
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磁性材料的介绍 ppt课件
磁性材料
复合材料研究所
2016.12.19
复合材料研究所
复合材料研究所
磁性材料拥有数千年应用历史，如今更与信 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。
磁性材料是高科技发展的重要分支之一。
一个国家的磁性材料能反映其技术 发展水平，对这种材料的需求量能反 映一个国家的经济状况和平均生活水 平。
磁矩m：表征磁性物体磁性大小的物理量，磁矩愈大，磁性愈强，即 物体在磁场中所受的力也大。 磁矩只与物体本身有关，与外磁场无关。
磁 学 磁化强度M：衡量物质有无磁性或磁性大小的物理量，定义为物质单 基 位体积中的磁矩大小，矢量，由S极指向N极。 本 参 磁场强度H：指外界磁场的大小，也是一个矢量，由S极指向N极，磁 量 场强度H一般是由导体中的电流或者永磁体产生。
复合材料研究所
一、材料的磁性
磁学是一门既古老又年轻的学科，磁学基础研究与应用的需求互相促
进，在国防和国民经济中起着重要作用。 早期观点
• 安培分子电流：在磁介质中分子、
磁
原子存在着一种环形电流(分子
性
电流)，分子电流使每个物质微
的
粒都成为微小的磁体；在磁场中， 分子电流沿磁场方向排列，显磁
来
性。
源
复合材料研究所
电磁炮
复合材料研究所
原理
传统的火炮都是利用弹药爆 炸时的瞬间膨胀产生的推力将炮 弹迅速加速，推出炮膛。而电磁 炮则是把炮弹放在螺线管中，给 螺线管通电，那么螺线管产生的 磁场对炮弹将产生巨大的推动力， 将炮弹射出。
磁性材料市场的代表企业
……
复合材料研究所
国内磁粉生产商
• 麦格昆磁 • 四川银河 • 上海纪元 • 天津津滨 • 浙江朝日科 • 浙江韵升 • 上海爱普生
复合材料研究所
2016.12.19
复合材料研究所
复合材料研究所
磁性材料拥有数千年应用历史，如今更与信 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。
磁性材料是高科技发展的重要分支之一。
一个国家的磁性材料能反映其技术 发展水平，对这种材料的需求量能反 映一个国家的经济状况和平均生活水 平。
磁矩m：表征磁性物体磁性大小的物理量，磁矩愈大，磁性愈强，即 物体在磁场中所受的力也大。 磁矩只与物体本身有关，与外磁场无关。
磁 学 磁化强度M：衡量物质有无磁性或磁性大小的物理量，定义为物质单 基 位体积中的磁矩大小，矢量，由S极指向N极。 本 参 磁场强度H：指外界磁场的大小，也是一个矢量，由S极指向N极，磁 量 场强度H一般是由导体中的电流或者永磁体产生。
复合材料研究所
一、材料的磁性
磁学是一门既古老又年轻的学科，磁学基础研究与应用的需求互相促
进，在国防和国民经济中起着重要作用。 早期观点
• 安培分子电流：在磁介质中分子、
磁
原子存在着一种环形电流(分子
性
电流)，分子电流使每个物质微
的
粒都成为微小的磁体；在磁场中， 分子电流沿磁场方向排列，显磁
来
性。
源
复合材料研究所
电磁炮
复合材料研究所
原理
传统的火炮都是利用弹药爆 炸时的瞬间膨胀产生的推力将炮 弹迅速加速，推出炮膛。而电磁 炮则是把炮弹放在螺线管中，给 螺线管通电，那么螺线管产生的 磁场对炮弹将产生巨大的推动力， 将炮弹射出。
磁性材料市场的代表企业
……
复合材料研究所
国内磁粉生产商
• 麦格昆磁 • 四川银河 • 上海纪元 • 天津津滨 • 浙江朝日科 • 浙江韵升 • 上海爱普生
磁性材料基础知识课件优秀课件
Байду номын сангаас大磁能积（BH）max
法定计量单位为：千焦耳每立方米（kJ/m3），以前常用兆高奥 （MGOe）为计量单位
它们之间的换算为：１ （MGOe）＝7.96 （kJ/m3）；也常用近似 值８进行换算。
永磁电机对永磁铁氧体的要求
(1)高的剩余磁感应强度Br。因为Br高才能确保电机有较高的转速， 大的输出扭矩和大的功率。电机才会有较高的效率。
矫顽力Hc Hcb 指在反磁化过程中，当H反向增加到Hcb时，反向磁场和被测磁体剩 磁叠加后，磁感应强度B=0。此时，如果撤走反向磁场，被测磁体仍 会有一定剩磁。 Hcj 指在反磁化过程中，当H反向增加到H=Hcj时，反向磁场撤销后，被 测磁体的剩磁Br=0。
最大磁能积(BH)max 退磁曲线上每点所对应的磁感应强度B和磁化场强度H的乘积称磁能 积。其中的最大者叫最大磁能积（BH）max
磁性材料基础知识课件优秀课 件
二、磁性材料的分类
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。
按使用又分为软磁材料、永磁材料和功能磁性材料。
按生产手段的不同，又分为烧结磁性材料和粘接磁性材料。 按成型时是否外加成型磁场，永磁材料还有各向同性和各
(2)高的Hcb。因为Hcb高，才能确保电机输出所需的电动势，使 电机工作点靠近最大磁能积，充分利用磁体的能力。
(3)高的Hcj。Hcj高可以确保电机有较强的抗过载退磁及抗老化， 抗低温的能力。
(4)高的(BH)max。(BH)max越高，表示永磁铁氧体在电机中实 际的运行的工作系数越好。
(5)磁能量Φ越大越好，这将极大提高电机的工作效率。 (6)退磁曲线的矩形度越好，电机的动态损失越小。 (7)永磁铁氧体的电阻率越高，涡流损失越小。 (8)永磁铁氧体的温度系数小，在高温下才具有良好的温度稳定性
法定计量单位为：千焦耳每立方米（kJ/m3），以前常用兆高奥 （MGOe）为计量单位
它们之间的换算为：１ （MGOe）＝7.96 （kJ/m3）；也常用近似 值８进行换算。
永磁电机对永磁铁氧体的要求
(1)高的剩余磁感应强度Br。因为Br高才能确保电机有较高的转速， 大的输出扭矩和大的功率。电机才会有较高的效率。
矫顽力Hc Hcb 指在反磁化过程中，当H反向增加到Hcb时，反向磁场和被测磁体剩 磁叠加后，磁感应强度B=0。此时，如果撤走反向磁场，被测磁体仍 会有一定剩磁。 Hcj 指在反磁化过程中，当H反向增加到H=Hcj时，反向磁场撤销后，被 测磁体的剩磁Br=0。
最大磁能积(BH)max 退磁曲线上每点所对应的磁感应强度B和磁化场强度H的乘积称磁能 积。其中的最大者叫最大磁能积（BH）max
磁性材料基础知识课件优秀课 件
二、磁性材料的分类
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。
按使用又分为软磁材料、永磁材料和功能磁性材料。
按生产手段的不同，又分为烧结磁性材料和粘接磁性材料。 按成型时是否外加成型磁场，永磁材料还有各向同性和各
(2)高的Hcb。因为Hcb高，才能确保电机输出所需的电动势，使 电机工作点靠近最大磁能积，充分利用磁体的能力。
(3)高的Hcj。Hcj高可以确保电机有较强的抗过载退磁及抗老化， 抗低温的能力。
(4)高的(BH)max。(BH)max越高，表示永磁铁氧体在电机中实 际的运行的工作系数越好。
(5)磁能量Φ越大越好，这将极大提高电机的工作效率。 (6)退磁曲线的矩形度越好，电机的动态损失越小。 (7)永磁铁氧体的电阻率越高，涡流损失越小。 (8)永磁铁氧体的温度系数小，在高温下才具有良好的温度稳定性
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（Si，P和S等）。
(2) 顺磁性：磁化率是数值比较小的正数， M
量级10-3~10-6。顺磁性物质：大部分金属、稀
土金属、铁族元素的盐类。
O
H
.
(3) 反铁磁性：这类材料的磁化率是小的正数。在温度
低于反铁磁转变温度－Néel温度TN 时，χ随温度的降低
而下降，并且它的磁化率同磁场的取向有关；在温度高 M
.
.
3、信磁材料：在信息技术中获得应用的磁性材料。 磁记录材料、磁存储材料、磁微波材料、和磁光效应 材料。
4、特磁材料：磁滞伸缩材料、磁电阻材料、磁 性液体、磁制冷材料和复合磁性材料等。
.
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于TN时，它的行为是顺磁性的，磁化率与温度的关系服 从居里-外斯定律。反铁磁性物质：过渡族元素的盐类
及化合物，如MnO、CoO等。
O
H
(4) 铁磁性：磁化率是特别大的正数，量级101~106。在某个 临界温度TC 以下，即使没有外加磁场，材料中也会产生自 发的磁化强度。在高于TC 的温度，它变成顺磁体，磁化率 服从Curie-Weiss 定律。11个纯元素晶体具有铁磁性：Fe， Co，Ni, Gd, Td, Dy, Ho, Er,Tm,面心立方Pr，和面心立方的 Nd。
三、五种磁性物质的磁结构
.
四、磁性材料的分类:
1、软磁材料： 软磁材料的特征：
（1）高的µi和高的µmax （2）低的Hc （3）高Ms和低Br （4）低的铁损 （5）低的磁滞伸缩系数 （6）低的磁各向异性常数
.
.
2、硬磁材料： 硬磁材料的特征：
（1）高的Br和Mr （2）高的Hc （3）高的(BH)max （4）高的稳定性
第一章 磁学基础知识
1.3 磁性和磁性材料的分类
.
1.3 磁性和磁性材料的分类
一、 物质的磁性分类：抗磁性，顺磁性，反铁磁性， 铁磁性，亚铁磁性
(1) 抗磁性：磁化率是数值很小的负数，量
M
级~10-5。大部分的绝缘体和一部分简单金属。 O
H
抗磁性物质：惰性气体、许多有机化合物，
部分金属（Bi，Zn，Ag和Mg等）、非金属
.
(5)亚铁磁性：宏观磁性和铁磁性相同，量级100~103。 在温度低于TC 时的磁化率不如铁磁体那么大，它的自 发磁化强度也没有铁磁体的大。典型的亚铁磁材料是 铁氧体，如Fe3O4。
.
.
二、五种磁性物质的磁化率-温度曲线
抗磁性
顺磁性
反铁磁性
Tp
铁磁性
Tp.亚铁磁性 Nhomakorabea1.3 磁性和磁性材料的分类