磁性物质及其应用共24页
磁性材料的性质与应用
磁性材料的性质与应用磁性材料是具有磁性的材料，具有许多独特的性质和广泛的应用。
它们被广泛应用于电子、通讯、医学、航空航天等领域。
本文将探讨磁性材料的性质和应用。
磁性材料的性质磁性材料有几种不同的类型，例如铁、镍、钴和稀土金属等。
这些材料的晶格结构和电子结构对其磁性质有着决定性影响。
磁性材料可以分为软磁材料和硬磁材料两大类。
软磁材料是指易磁化和消磁的材料。
其主要特点是在磁场下能够很容易地产生磁化，但在外部磁场消失后，其磁化很快就消失了。
这使得软磁材料成为电感器、变压器等电子设备中重要的材料。
软磁材料还被用作传感器、电磁绕组等。
硬磁材料则是具有高剩余磁感和高矫顽力的材料。
它们在外部磁场消失后仍能保持较高的磁化，因此被广泛用于制造永磁体，如电动机、磁盘驱动器等。
另外，磁性材料还具有一些其他的性质，如磁导率、饱和磁化强度、磁各向异性等。
这些性质对于磁性材料的应用至关重要。
磁性材料的应用磁性材料由于其特殊的磁性质而被广泛应用于各个领域。
下面将介绍其中一些应用。
1. 电子应用软磁性材料广泛应用于电子设备中的各种电感器、变压器、传感器、电机和电磁绕组等。
动态随机存储器（DRAM）和硬盘驱动器等电子产品中也广泛使用了软磁性材料。
硬磁性材料主要用于生产永磁体，如直流电动机、高速列车、风力发电机、计算机硬盘驱动器等等。
2. 医学应用磁性材料在医学应用中也有着广泛的应用。
例如，磁性材料可以被用于生产磁共振成像（MRI）设备中的线圈。
MRI是当今医学领域中最常用的诊断工具之一，它可以探测到人体组织内部的细微结构，并在不伤害人体的情况下进行精确诊断。
3. 航空航天应用磁性材料还被广泛应用于航空航天领域。
例如，镍钴磁体在航空航天中被广泛用作强永磁体。
它们的高温稳定性和抗辐照性使得它们成为太空探测器、航天器和卫星的关键部件。
除此之外，磁性材料还被广泛应用于电力、交通、冶金、国防等领域。
总之，磁性材料是一类具有独特性质和广泛应用的材料。
磁性材料及其应用
磁性材料及其应用从很早很早以前，人类就开始使用磁性材料了。
关于磁性材料的最早记载见于春秋战国时期，“山上有赭者，其下有铁，山上有铅者，其下有银。
一曰上有铅者，其下有鉒银，上有丹沙者，其下有鉒金，上有慈石者，其下有铜金，此山之见荣者也。
”（《管子·地数篇》）“西流注于泑泽，期中多慈石。
”（《山海经·北山经》）“若慈石之取针。
”（《鬼谷子》）“慈石召铁，或引之也。
”（《吕氏春秋·精通》）由此可见，春秋战国时期的人就已经发现天然磁石的吸铁性和指南性了。
北宋曾公亮与丁度编撰的《武经总要》中记载着制作指南针的方法，“若遇天景噎（阴暗）霾，夜色瞑黑，又不能辨方向……出指南车或指南鱼，以辨所向……鱼法，用薄铁叶剪裁，长二寸阔五分，首尾锐如鱼形，置炭中烧之，候通赤，以铁钤钤鱼首出火，以尾正对子位，蘸水盆中，没尾数分则止，以密器收之。
用时置水碗于无风处，平放鱼在水面令浮，其首常南向午也。
”现代人类将磁性材料按用途分为永磁材料、软磁材料、磁记录材料以及具有特殊功能的磁性材料。
一、永磁材料常见的永磁材料有铝镍钴合金、铁氧体永磁材料和稀土永磁材料。
铝镍钴合金是由铝镍铁合金发展来的，目前我国能制造的铝镍钴合金的型号主要有LNG34,LNG52,LNGJ32,LNGJ56等。
由于铝镍钴的主要特点是高Br（剩余磁感应强度）、低矫顽力的永磁材料，其相对磁导率在 3 以上，所以在具体应用时，其磁极须做成长柱体或长棒体，以尽量减少退磁场作用。
铝镍钴磁体本身矫顽力低，所以在使用过程中应严格禁止任何铁器接触铝镍钴永磁材料，以避免造成永磁体局部退磁而使磁路中磁通分布发生畸变。
铝镍钴磁体的优点是温度系数小，而且因温度变化而发生的永磁特性的退化也较小，但该材料硬而脆，加工困难。
铝镍钴的主要应用在电子点火系统、电度表、伏安表、医疗仪器、工业电机、磁力簧片开关、发电机、手动工具、自动售货机等领域。
铁氧体永磁材料是目前应用非常广泛的永磁材料之一，其主要成分是MoFe2O3。
最新磁性材料及其应用概要精品课件
一、软磁材料(cáiliào) 1、性能特点
与MS平方成正比；与K1和λS成反比；与
起始(qǐ shǐ)磁导率高 内应力σ和杂质浓度β成反比
矫顽力HC 小
降低HC的方法与提高μi的方法相一致
饱和(bǎohé)磁感应强度MS 高
调节配方作用下，这类材料非常容易磁化，而 取消磁场后又很容易去磁。
第三十页，共34页。
磁液密封(mìfēng)
特点(tèdiǎn)： 不泄漏，可耐高真空； 耐高速旋转； 无机械磨损，寿命长； 发热量小
第三十一页，共34页。
磁液扬声器
磁性液体： 对音圈的运动起一定(yīdìng)的阻尼作用， 并能使音圈自动定位， 同时音圈所产生的热量可以通过磁性液体耗散 。
第三十二页，共34页。
材料(cáiliào)的磁 学性能
第三节 磁性材料(cí xìnɡ cái liào)及其应用
第一页，共34页。
磁性材料(cí xìnɡ cái liào)的分类
其他功能 磁性材料
磁记录 材料
永磁 材料
磁性 材料
磁致伸缩 材料
磁致电阻 材料
软磁 材料
第二页，共34页。
强主 磁要 材 料
应 用 的
(zhǔyào)
• MnZn，NiZn， MgZn等尖晶石型铁 氧体 • Co2Y，Co2Z等平 面六角型铁氧体
第六页，共34页。
• 3d过渡金属（T） －非金属系 • 3d过渡金属（T） －金属系 • 过渡金属（T） －稀土类金属（R） 系
软磁材料(cáiliào)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。
涂布型磁带主要(zhǔyào)由带基和附着其上的磁性涂覆层构成。
磁性材料应用
二．我公司软磁材料 主要类别及优势
北京七星飞行电子有限公司（国营第 798 厂） 是国内最早生产磁性材料的厂家之一，也是目 前国内软磁材料行业品种最全、专业开发能力 最强的专业厂家，多年来一直在开发研制各类 独特性能的软磁材料，为航天、航空、电子、 兵器、船舶等领域研制生产配套产品和服务， 在军工领域享有较高的声誉。 以下为我公司主要软磁材料系列： 1． 金属磁粉芯 2． Mn-Zn铁氧体 3． Ni-Zn铁氧体 4． 非晶微晶
说明：1）功耗因子是指在频率大约在25kHz，Bm大约在 1000Gs情况下损耗相对值。 2）价格因子是指目前民品市场平均相对价格。
金属磁粉芯的应用
从严格意义上讲，金属磁粉芯只能用作电感产 品的制造。
铁粉芯：
1P主要用作制造差模滤波器 3P主要用作制造差模滤波器，也可以用在对损耗要求 不高的场合制造扼流圈 4P 主要用作制造频率相对较低（ <50kHz ）的扼流圈 （如UPS输出扼流圈） 一般而言，作为功率扼流圈，铁粉芯主要用于 50kHz 以下的频段，高出此频段损耗太大（正如硅钢片用在 1kHz以上频段）。必须注意，在上述金属磁粉芯中， 只有铁粉芯具有相对较大的磁致伸缩因子，所以在应 用到含有音频功率信号的场合经常会听到噪声。铁粉 芯在军工领域应用很少。
在软磁材料中，
Mn-Zn铁氧体和金 属磁粉芯中许多材料是我公司独到 的产品，在国内处于绝对领先水平， 有些材料甚至处于国际领先水平。 后面重点介绍这些产品的特点及应 用。
三．Mn-Zn铁氧体
Mn-Zn 铁氧体是 80 年代兴起的一种新型的高 频磁性材料，它同时带动了开关电源突飞猛 进的发展。铁氧体是采用陶瓷工艺制成的一 种黑色陶瓷，具备了在10kHz以上叵莫合金无 可比拟的优势 —— 损耗小，价格低廉、易成 型。 我公司 Mn-Zn 铁氧体从材料特性区分可以分 为三类，其中高稳定性材料系列是我公司最 具特色、优于国内同行的产品，已经广泛应 用在军工领域。
物质磁性及其应用
Thank you !
信磁材料：在信息技术中有重要应用的一类。 磁记录材料； 磁记录材料； 磁头用材料； 矩磁材料；用于存储器 磁泡材料； 旋磁材料； 磁光材料。
特磁材料：利用磁效应的一类材料。 磁效应：物质的磁性和磁场会影响到物质 其他物理性质的变化，同时，物质其他性 质的变化也会引起物质磁性的变化，前者 被称为磁效应，后者称为逆效应。 磁力效应 磁电效应 磁热效应 磁光效应
五 磁共振及其应用
磁共振是物质磁矩系统在恒定磁场 和一定频率的交变磁场的同时作 用下，且恒定磁场和交变磁场频 率满足一定关系时，磁矩系统从 交变磁场中吸收能量的现象。
电子顺磁共振；（电子自旋共振） 铁磁共振； 亚铁磁共振； 反铁磁共振； 核磁共振；
六 生物磁现象
生物材料的磁性及其变化包含 生命活动的信息。 脑磁图； 心磁图； 肺磁图 外磁场对生物体和生命活动有着 重要影响。
七 磁电子学的发展和应用
利用磁有序材料中，磁有序可 能对电子运动产生影响的效应 做成电子器件。 巨磁阻效应：导电电子的自旋磁 矩如果顺着磁有序材料的电子 自旋方向前进，材料处于低电 阻状态；反之，如果垂直于自 旋方向，则呈高电阻状态。
下一世纪可能的新器件： 自旋阀开关元件 自旋阀固体三极管 巨磁效应随机存储器
另一类原子中的电子数为奇数， 或者虽为偶数但其磁矩由于一些特 殊原因而没有完全抵消使原子中电 子的总磁矩（有时叫净磁矩，剩余 磁矩）不为零，带有电子剩余磁矩 的原子称作磁性原子。
以上关于物质磁性惟一来源于磁 矩的观点，统称为《磁矩学说》， 或称为《磁偶极矩学说》。他的一 个很明确的结论是不存在磁单极。 1931年狄拉克从理论上论证了磁 单极子存在的可能性。但至今还未 曾从实验上发现磁单极子。
磁性材料的用途及原理
磁性材料的用途及原理
磁性材料是一类具有磁性的材料，其主要由铁、钴、镍等金属或者铁氧体、钕铁硼等复合材料组成。
磁性材料在现代社会中广泛应用于许多领域，包括以下几个方面的用途。
1. 电子技术和电气工程：磁性材料广泛应用于电感、电机、变压器等电子和电气设备中。
原理是利用磁性材料的磁场吸引和排斥的特性，实现电能的传递和转换。
2. 计算机和通信设备：磁性材料用于制造磁盘驱动器、硬盘等存储设备，通过磁性材料上的磁性信息的读写，存储和检索大量的数据。
3. 医疗设备和生物技术：磁性材料在医学成像领域，如磁共振成像（MRI）和磁性共振成像（MRS）中起着重要作用。
此外，磁性材料还用于制造磁性纳米颗粒，用于药物传递、磁性治疗等生物技术应用。
4. 汽车工业：磁性材料用于汽车制动系统、电动汽车驱动系统等。
磁性材料的原理是通过磁力产生摩擦力或者转动力，实现汽车的制动和驱动。
5. 磁存储介质：磁性材料被广泛用于制造磁带、软磁盘等磁存储介质，通过磁性材料上磁留信息的记录和读写实现数据的存储和检索。
磁性材料工作原理主要有两个方面。
一方面，磁性材料通常由微小的磁性颗粒组成，这些颗粒具有自旋磁矩，能够产生磁场。
磁性材料在外部磁场作用下，这些磁矩会被排列成一定的方向，从而形成强磁性。
另一方面，磁性材料还具有磁导性，其内部的电子可以自由运动，并且可以对外界的磁场作出响应。
这种响应主要表现为磁性材料对磁场的吸引和排斥的行为。
磁性材料的认识与应用(PPT)
磁性材料内部自发形成的、具有一定磁化特性的区域。不同的磁畴具有不同的 磁矩方向和大小，导致宏观上表现出不同的磁性。
磁导率与磁阻
磁导率
描述磁性材料在磁场中磁感应强度与磁场强度的比值，是衡量材料导磁性能的重 要参数。
磁阻
由于磁性材料的磁畴结构、晶格畸变等因素导致的磁感应强度在材料内部传播时 的衰减，表现为磁阻抗。
磁性材料的发展趋势
高性能磁性材料
随着技术的进步，对磁性材料性能的要求越来越高，高性能磁性材料的研究和开发成为 未来的发展趋势。
环保型磁性材料
随着环保意识的提高，环保型磁性材料的研发和应用越来越受到重视，如可回收利用的 磁性材料等。
磁性材料的应用前景
电子行业
磁性材料在电子行业中应用广泛，如电 子元器件、传感器、电机等，随着电子 行业的快速发展，磁性材料的应用前景 十分广阔。
交通工业
磁性材料在交通工业中主要用于轨道交通、汽车制造等领 域，如磁悬浮列车、磁力轴承等。磁性材料具有高磁导率 、高磁感应强度等特点，能够提供稳定的磁场环境，确保 交通工具的安全性和稳定性。
磁性材料在交通工业中还应用于传感器、执行器等新兴领 域，为交通工业的发展提供了新的机遇。
医疗领域
磁性材料在医疗领域中主要用于磁共 振成像、磁疗等新兴领域。磁性材料 能够产生稳定的磁场环境，有助于提 高医疗设备的诊断准确性和治疗效果。
磁性材料的分类
软磁材料
矫顽力低，磁导率高，饱和磁感 应强度大，易于磁化和去磁，适
用于制造变压器、电机等。
硬磁材料
矫顽力高，剩磁和矫顽力均大 ，适用于制造永磁体，如扬声 器、耳机等。
矩磁材料
具有矩形磁滞回线，常用于计 算机存储器等。
磁性物质及其应用
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刘东 导 师：杨晓
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纲
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物质磁性的来源
我国古代对磁性物质的应用事例
见 现
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物质磁性的来源
为什么有些物质具有磁性？为什 么它们可以被磁化？为什么吸铁石 能吸引钢铁？为什么指南针会自动 地指示方向？由于物质的磁性既看 不到，也摸不着，我们无法自己的 五种感官（听觉、视觉、味觉、嗅 觉、触觉）直接体会磁性的存在， 也不能很容易地回答上面的问题。 所以磁性的本质和来源也就被多少 蒙上了一些神秘色彩。
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磁性物质应用的新领域
磁流变液的粘度在磁场作用下会逐渐增大，当磁 场强度大到一定值时由液态完全转变成固态，其 过程快速可逆，这是最引人注目的特性；同时磁 流变液具有较大的屈服应力，在240kA/m时可 达100kPa，是电流变液的20~50倍；并且磁流 变液具有良好的动力学和温度稳定性，因而近年 来受到了国内外科技界和工业界的高度重视，美 国、日本、德国等国的许多科学家和一些企业纷 纷投资开展研究，并且已有产品专利与不同型号 的磁流变液产品上市。
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物质磁性的来源
有了磁场的概念，我们便可以深入理解一些磁现 象。例如，指南针之所有能够指示方向，实际上 是由于指南针处于地球磁场中，地球的N极和S极 分别对指南针的S极和N极的吸引力使得指南针转 动，直至指南针的N极正好指向地球的S极（北 极），指南针的S极指向地球的N极（南极）为止。 又如，如果把一个指南针和一根金属导线平行放 置，再向导线内通电，那么，导线电流产生的磁 场就会和指南针的磁场发生相互作用，使得指南 针转动，直到它和导线垂直为止。
磁性材料的性质及其应用
磁性材料的性质及其应用磁性材料是指具有磁化能力的材料，包括铁、镍、钴等金属，以及铁氧体、永磁体等无机化合物和铁磁性合金等有机化合物。
在电子技术、电力、通信、机械制造等领域都有广泛的应用。
一、磁性材料的性质磁性材料的主要性质是磁场强度、矫顽力、铁磁性和磁损耗。
磁场强度是指磁体在磁场中所受到的力量大小，矫顽力是指在外界磁场作用下使材料磁化时需要的最小磁场强度。
铁磁性是指物质在磁场下呈现出的磁性行为，分为顺磁性和抗磁性。
磁损耗是指材料在磁场作用下发生的热损耗和能耗。
二、磁性材料的应用1. 电子技术领域磁性材料在电子技术领域中应用广泛，如电动机、发电机、变压器、磁带等等。
电动机中常用的磁性材料为永磁体材料，常用于制作马达定子和转子。
而变压器中的铁芯材料则是铁氧体材料，其特点是饱和磁通密度高、矫顽力小、磁导率高、磁损耗小等特性；还有磁带的制作中，铁磁合金是其关键材料。
2. 电力领域磁性材料在电力领域中也有广泛应用，如变压器、电感器等。
在变压器中，铁芯材料是铁氧体和硅钢片，电感器中则使用铁氧体和永磁体等磁性材料制成。
3. 通信领域在通信领域中，磁性材料主要用于制造与磁性元件有关的电子器件，如声控磁头、磁卡等等。
其中，磁控磁头的感应原理是基于在外磁场的作用下，磁头中的磁性材料发生磁化，从而检测或记录磁信号。
4. 机械制造领域在机械制造领域中，磁性材料主要用于制造磁性元件和磁性工具，如磁性夹具、磁性钻床等等。
如磁性夹具是在磁性材料的作用下通过磁力吸附和保持工件，实现高效的定位和加工，是现代数控加工、精密加工中常用的工具设备。
总之，磁性材料拥有独特的物理性质，具有广泛的应用前景，可广泛应用在电子技术、电力、通信、机械制造等领域。
在未来的发展中，我们有理由相信，随着先进材料技术的不断革新和创新，磁性材料的应用前景也将更加广阔。
物质的磁性和磁介质的应用
物质的磁性和磁介质的应用物质的磁性与磁介质的应用随着科技的进步和人们对物质的深入研究，我们逐渐意识到物质的磁性在生活中扮演着重要的角色。
磁性是物质的一种特性，它让我们能够实现许多实用的应用，同时也为科学家提供了探索未知领域的契机。
一、物质的磁性及其分类物质的磁性可以分为两类：铁磁性和非铁磁性。
铁磁性是指物质在外部磁场的作用下，会生成自身的磁场，同时会呈现出吸引或排斥磁性材料的特性。
这种现象最常见于铁、钢等金属材料中。
非铁磁性则是指物质在外部磁场的作用下，不会产生自身的磁场，也不会呈现出强吸引或排斥其他磁性材料的特性。
典型的非铁磁性材料有铜、铝等。
二、磁介质的应用1. 磁性材料的磁介质应用磁介质是指能够在各种设备和系统中传导磁能的物质。
它们广泛应用于电机、变压器、电磁继电器等电力设备中。
在电机中，磁介质的应用可以提高电机的效率和性能。
磁介质可以增加磁通量，使得电机的产生磁场更加强大，从而提高电机的输出功率。
在变压器中，磁介质通过调整磁场的传导性能，使得变压器能够实现高效能的电能转换。
电磁继电器则利用磁介质的传导性能，使得继电器能够快速响应外部信号，从而实现自动控制。
2. 磁存储器的磁介质应用磁存储器是计算机中重要的数据存储设备。
它利用磁介质在不同方向上磁场的翻转来存储和读取二进制数据。
磁介质在磁场的作用下，可以实现磁翻转，并且可以保持磁场强度的稳定性。
这种性能使得磁介质成为现代计算机中磁盘、硬盘等存储设备的重要组成部分。
磁介质存储器以其高存储密度、长期性能稳定等优势，广泛应用于大型数据中心、云计算等领域。
3. 磁医学应用磁介质在医学领域也发挥着重要作用。
磁共振成像(MRI)是一种基于磁介质特性的医学影像技术。
MRI利用磁介质中的原子核的磁性来获得人体组织的详细信息。
与传统的X射线CT相比，MRI具有无辐射、多平面成像等优势，被广泛应用于癌症检测、脑部疾病诊断等领域。
4. 磁力感应应用磁力感应是利用磁介质的传导性能来实现物理量测量的一种技术。
磁性材料应用
磁性材料应⽤磁性基本特性及磁性材料應⽤杜怡君、張毓娟、翁⼄壬、蘇怡帆、陳世毓、梁哲銘、葉巧雯、吳信璋、卓育泯國⽴台灣⼤學化學系本篇內容介紹磁性材料特性與其應⽤，主要分為三部份。
第⼀部分簡單介紹磁性材料基本特性。
第⼆為磁性材料之應⽤；包含(1)磁性⾦屬奈⽶線具備⼩尺⼨及優良之磁、電阻等特性；因可作為⾼密度之磁性儲存媒介；(2)⽣物醫學上⼤多使⽤磁性奈⽶材料於核磁共振成像；近年來，將⽣醫材料應⽤於⾼熱試劑，並透過外加磁場的準確定位，磁性奈⽶材料陡然成為⾝價百倍的腫瘤治療新寵；(3)磁性液體材料具有完全密封及無漏，其可應⽤於太空⾐的頸部接合的密封上，磁光效應之應⽤（如磁場感測器、光電元件、揚聲器等）醫療、⾎清製造等等重多⽅⾯的應⽤；(4)興新磁性材料---EuNbO 2N 具有巨磁應答(Magnetoresponses)特性；(5)磁性陶瓷材料。
最後藉由⽇常⽣活中不可獲缺的物品「⽿機」來探討磁性物質對⽣活的影響。
關鍵詞：磁性奈⽶材料、磁性液體、磁應答(Magnetoresponses)、磁性陶瓷、⽿機1. 磁性物質1 杜怡君將物質置於外加磁場H 時，其磁化強度M 將產⽣變化，兩者之關係可表⽰為：M = χH ；χ為物質磁化率(magnetic susceptibility)，其表⽰物質被磁化之難易程度，物質依磁化率⼤⼩可分為五類：1.1 順磁性(Paramagnetic)物質順磁性物質在未受磁場影響下，每原⼦內部磁矩為散亂分佈，其淨磁矩為零。
所以對外無法顯⽰出巨觀的磁性；但當有外加磁場時，每個各別的磁偶極矩受到⼀⼒矩作⽤，⽽使其朝磁場⽅向轉動排列。
順磁性的磁化係數數量級約在10-3~10-5。
所以巨觀下只能顯現出微弱的磁性。
順磁性物質多與溫度T 有密切關係，遵守χ= C /T (Curie Law) C :居禮常數，T 為絕對溫度。
當升⾼溫度，熱擾動之動能會增加，導致原⼦磁矩的⽅向不易轉成與外加磁場同⽅向，因此在固定磁場下，磁化率與溫度成反⽐。
磁性材料应用PPT课件
磁性材料应用
金属磁粉芯的应用
从严格意义上讲，金属磁粉芯只能用作电感产 品的制造。
磁性材料应用
铁粉芯：
1P主要用作制造差模滤波器 3P主要用作制造差模滤波器，也可以用在对损耗要求
不高的场合制造扼流圈 4P主要用作制造频率相对较低（<50kHz）的扼流圈
（如UPS输出扼流圈） 一般而言，作为功率扼流圈，铁粉芯主要用于50kHz
以下的频段，高出此频段损耗太大（正如硅钢片用在 1kHz以上频段）。必须注意，在上述金属磁粉芯中， 只有铁粉芯具有相对较大的磁致伸缩因子，所以在应 用到含有音频功率信号的场合经常会听到噪声。铁粉 芯在军工领域应用很少。
磁性材料应用
羰基铁:
基于其宽频带（500MHz以内）、高Q（指在弱 信号下损耗很小）、高可靠性，主要用于高频 电感、调芯电感等小电感的制作。
500kHz以下具有很高的阻抗，1MHz以上 阻抗会下降；差模滤波器（有气隙使用） 尽管偏磁性优于铁氧体，但由于非晶微 晶材料本身频谱的特点，在较高频率下 会比铁氧体差。 3） 脉冲变压器、传感器 利用某些非晶微晶（如Co基非晶）高矩 磁比的特性。
磁性材料应用
Ni-Zn铁氧体
适用不同的工作频率，Ni-Zn材料的μi在5-1300之 间。和国内同行相比，我公司Ni-Zn材料品种最为 齐全，性能优越。针对用户不同的要求，我们研 制出适宜于各个频段的弱信号滤波材料及大信号 的功率材料，对于弱信号滤波材料，我们的主要 特点是温度系数明显低于国内同行，Q值较高， 对于功率材料，我们的主要特点是损耗低，适用 频带宽。
磁性材料应用
设计变压器的几个注意事项： 1）根据频率、功率选择适当的磁芯，选择适当的ΔB。 2）满窗口。指在确保安全指标的情况下，尽量占满绕
磁性材料及应用
磁制冷材料
磁制冷是一种以磁性材料为工质的制冷技术 ，基本原理 是借助磁制冷材料的磁热效应（magnetocaloric effect） 即磁制冷材料等温磁化时向外界放出热量，而等温退磁 时从外界吸取热量，以达到制冷目的 环境友好：无环境污染和破坏 高效节能: 卡诺循环效率可达到 60~70％ 稳定可靠
1996年 数字式Video磁盘的商品化。 1998年，美国IBM开始采用GMR磁头量产3.5英寸台式电脑
硬盘，东芝也开始供应配备该磁头的2.5英寸笔记本电脑硬盘
样品。当时的面记录密度约为3Gbit/平方英寸 2004年 东芝垂直磁记录微硬盘（MK4007GAL， 133GBit/in2) 2005年 希捷垂直磁记录硬盘商业化（130GBit/in2)
共模电感铁芯
磁放大器铁芯
漏电保护开关互感器铁芯
大功率开关变压器铁芯
小型开关电源变压器用环形铁芯
电流\电压互感器用铁芯
非晶恒电感
纳米晶开气隙恒电感
磁记录的发展历史
1898年，一位丹麦工程师伯尔森（Ponlsen）将声音用磁的方法记
录在磁性钢丝上，由此发明了录音电话机
1936年 利用氧化铁作磁记录介质为一个乐队录音，其录音带一 直保留到现在。 20世纪50年代 开发了存储电子计算机数据的硬磁盘技术和磁录像 技术。 60年代 出现了体积小的盘式录音磁（记录）带。 70年代初 开发了存储电子计算机数据的软盘技术和家庭盒式录 像磁带 80年代 磁带摄像机的开发和应用是磁记录技术的又一新的发展。
◆ 铁氧体永磁材料
◆ 稀土永磁材料
铝镍钴合金
铝镍钴合金是由铝镍铁合金发展来的，目前我国能制 造的铝镍钴合金的型号主要有 LNG34,LNG52,LNGJ32,LNGJ56等。 由于铝镍钴的主要特点是高Br、低Hc 的永磁材料，其 相对磁导率在 3 以上，所以在具体应用时，其磁极须 做成长柱体或长棒体，以尽量减少退磁场作用。 铝镍钴磁体本身矫顽力低， 所以在使用过程中应严格 禁止任何铁器接触铝镍钴永磁材料，以避免造成永磁 体局部退磁而使磁路中磁通分布发生畸变。 铝镍钴磁体的优点是温度系数小，而且因温度变化 而 发生的永磁特性的退化也较小，但该材料硬而脆，加 工困难。
磁性材料的原理及应用
磁性材料的原理及应用磁性材料是一种具有磁性的物质，它们可以被磁场所作用，产生磁化现象。
磁性材料广泛应用于电子、通信、磁盘存储、医疗、机械制造等众多领域，其性能和应用远远超越我们的想象。
本文将从磁性材料的类型、原理和应用三个方面对其进行详细阐述。
一、磁性材料的类型磁性材料主要有金属磁性材料、合金磁性材料、氧化物磁性材料、软磁性材料和硬磁性材料等。
其中，金属磁性材料包括铁、镍、钴等金属，其磁性主要由电子自旋磁矩和轨道磁矩之和决定。
合金磁性材料包括铁、镍、钴及其合金等。
氧化物磁性材料主要由四价和二价铁离子之间的电子交换导致。
软磁性材料主要指交流电机和变压器等铁、镍、钴和其合金的低磁化对称体系材料。
硬磁性材料主要指铁氧体材料、钕铁硼材料、钴钢材料等，具有高磁能积、高矫顽力以及高磁导率等优良性能。
二、磁性材料的原理由于磁性材料的种类众多，其具体原理也各不相同。
金属磁性材料的磁化是由其晶格电子的自旋和轨道磁矩相互作用而产生，整体的磁矩是由每一位带有一个电子的原子自旋磁矩和轨道磁矩的矢量和所得。
而氧化物磁性材料的磁化是由于铁离子之间的电子交换和局域化导致的。
合金磁性材料的磁性由于合金中不同金属间自旋和轨道磁矩的相互影响而产生。
软磁性材料的磁性由于其高电阻率和低电吉尔法因子，具有抵消磁场损耗的特点。
硬磁性材料的磁性由于其结构中的磁畴之间的相互作用而产生。
不同类型的磁性材料由于其具体的磁化原理不同，决定了其在不同领域的应用，如硬磁性材料应用于磁盘存储，氧化物磁性材料应用于麻醉药物中磁控释系统。
三、磁性材料的应用磁性材料广泛应用于电子、通信、医疗和机械制造等众多领域。
其中，磁盘存储是磁性材料应用的代表之一，硬磁盘驱动器、磁带等都是磁性材料应用的重要组成部分。
磁性材料还可以应用于医疗中的磁共振成像技术、磁控释系统等。
磁性材料的应用不仅在电子和医疗领域得到了广泛应用，而且在机械制造领域也起到了重要作用，例如磁力轴承、电子电机和磁力传感器等。
磁性材料及其应用PPT课件(2024版)
磁制冷材料
磁制冷是一种以磁性材料为工质的制冷技术 ，基本原理 是借助磁制冷材料的磁热效应（magnetocaloric effect） 即磁制冷材料等温磁化时向外界放出热量，而等温退磁 时从外界吸取热量，以达到制冷目的
环境友好：无环境污染和破坏 高效节能: 卡诺循环效率可达到 60~70％ 稳定可靠
r
0
铁磁物质的相对磁导率
材料 钴 镍 软钢
硅钢片 未经退火的铸铁
已经退火的铸铁
相对磁导率 174
1 120 2 180 7000～10000
240
620
材料 镍铁合金 真空中融化的电解铁 坡莫合金 铝硅铁粉芯 锰锌铁氧体 镍铁铁氧体
相对磁导率 60 000 12 950 115 000 7 5000
用于核磁共振成像仪及磁选 机等的烧结NdFeB永磁材料
各种规格的环形烧结 NdFeB永磁材料
外径Ф3mm~Ф160mm；
内径：Ф1mm~Ф140mm
各种规格的圆片形烧结NdFeB 永磁材料
尺寸范围：外径Ф2mm－ Ф160mm；
厚度：0.3mm－60mm
各种规格的圆片形烧结NdFeB
永磁材料
尺寸范围：外径Ф2mm－ Ф160mm；
的单位是：亨利/米(H/m)。 不同的物质磁导率不同。
在相同的条件下， 值越大，磁感应强度 B 越大，
磁场越强； 值越小，磁感应强度 B 越小，磁场越弱。
真空中的磁导率是一个常数，用 0 表示 0 = 4 107 H/m
（2）、 相对磁导率
为便于对各种物质的导磁性能进行比较，以真空
磁导率 0 为基准，将其他物质的磁导率 与 0 比较， 其比值叫相对磁导率，用 r 表示，即
磁性材料概述与应用
十九世纪 1820年：丹麦，奥斯特，电流产生磁场 1831年：英国，法拉第，电磁感应现象 1873年：英国，麦克斯韦，统一电磁理论 1899年：法国，居里，居里温度，磁性转变
法拉第－电磁感应
居里（P Curie）
二十世纪
1905：法国，郎之万基于统计力学理论解释 了顺磁性随温度的变化。
1907：法国，外斯提出分子场理论，扩展了 郎之万的理论。
•左上：铸造铝 镍钴合金； •左下：各类异 形件 •右下：烧结铝 镍钴合金
铸造铝镍钴系合金的磁性
目前产业化的主要永磁材料——永磁铁氧体
钡铁氧体(BaO·6Fe2O3)和锶铁氧体 (SrO·6Fe2O3)。晶体结构均属六角晶系。 具有高的磁晶各向异性常数、高矫顽力 和低剩磁，最大磁能积偏低；其剩磁温 度系数是铝镍钴磁体的10倍，不适于制 作要求高稳定性的精密仪器；在产量极 大的家用电器、音响设备、扬声器、电 机、 机、笛簧接点元件和转动机械等方 面得到普遍应用。
1921：奥地利，泡利提出玻尔磁子作为原子 磁矩的基本单位。 ，康普顿提出电子也具有 自旋相应的磁矩。
1928：英国，狄拉克用相对论量子力学完美地解 释了电子的内禀自旋和磁矩，并与德国物理学家 海森伯一起证明了静电起源的交换力的存在，奠 定了现代磁学的基础。
1936 ： 苏 联 ， 郎 道 完 成 了 巨 著 “ 理 论 物 理 学 教 程”，其中包含全面而精彩地论述现代电磁学和 铁磁学的篇章。
•铁铬钴合金各 种加工形式，包 括丝材。
目前产业化的主要永磁材料——钐钴系合金
SmCo系合金（SmCo5,Sm2Co17)：耐高温稀土 永磁。SmCo5：第一代稀土永磁，上世纪60年代 ；Sm2Co17：第二代稀土永磁，上世纪70年代。 Sm2Co17的工作温度可达350oC。 其缺点是含有较多