钐钴永磁材料基基础知识详解

钐钴永磁材料发明于二十世纪五十年代，第一块实用的钐钴永磁体于1965年在美国空军材料实验室制造出来，二十世纪六十年代末开始工业化生产钐钴永磁体，经历四十余年后，现在全世界年产钐钴永磁材料大约三千吨左右，其中中国大约一千吨左右。

一：性能见样本：其中RECo5表示1:5，RE2Co17表示2:17，大约分二大类，其中1：5分镨钐钴和纯钐钴。二类（这根据客户的要求）

制造工艺：原材料准备→合金熔炼→制粉→磁钢成型→冷等静压→烧结→时效处理→充磁→产品。

1:5中的镨钐钴不要时效处理

二：磁特性参数

1.磁通量（￠）

永磁体的磁通量从N 极出来，经过周围空间回到该磁体,S 极磁通量用磁通表测量，有大小两个单位，大单位叫韦伯（Wb ），小单位叫马克斯韦（Mx ），它们的关系为1Wb=1000000000Mx.

2.磁体密度（B ）

单位面积（S ）上垂直通过的磁通量（￠）叫磁通密度（B ）.B=￠/S.

1T=10000G,

磁通密度（B ）用特斯拉计测量。

3.剩磁（Br 或Mr ）

剩磁是简称，全称是“剩余磁感应强度（Br ）”或“剩余磁化强度”（Mr ）

4.磁场强度（H ）

电流在其周围产生磁场，充磁强度（H ）表示磁场强度大小，它的单位有两个安米（A/m ）和奥斯特（Oe ）.

1000(KA/m)=4π*1000（Oe ）

5.矫顽力（Hc ）

永磁体经有效充磁后显示磁性，磁通量从N 极出来回到S 极，在反向磁场作用下永磁磁体顽强地保持该磁性，直到在某一大小的反向磁场下，该磁性退到零，此磁场的数值就是该永磁体的矫顽力数值。

6.最大磁能积（BH ）max

在B 和H 的退磁曲线上，每一点都有一组数值（Bi,Hi ）及乘积Bi,Hi ，在Br 点H 值为0.故BH 乘积为0.在Hcb 点B 值为0.故BH 乘积为0.在此两点之间定有一点的BH 乘积达到最大，记为（BH ）max,并称它为最大磁能积。

7.居里温度（Tc ）

每种永磁材料都有自己的居里温度，在该温度以上，值磁性消失，降到该温度以下，强磁性又产生。

TC ℃

SmCo5750℃

Sm2C017800-820℃

8.可逆磁到率（Ur ）

在动态电磁回路中需要知道B-H 退磁曲线的频率，称它为可逆磁导率（Ur ）

AINiCo SmCo5Sm2Co17NdFeB

ur 1.3-5.2 1.02-1.10 1.05-1.10 1.05-1.10

9.临界磁场（Hk ）

在M-H 退磁曲线上，当反向磁场逐渐增大，磁化强度M 慢慢下降，到M=0.9Mr 大比特电子变压器论坛 h

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时，这一点所对应的反向磁场的数值就是临界磁场HK ，对于在动态电磁系统中使用的永磁材料，临界磁场Hk 是一个重要的特性参数。

三：其它物理特性参数

1.密度P

SmCo5Sm2Co17

8.1-8.48.1-8.5

2.电阻率

SmCo5Sm2Co17

（欧姆厘米）-8.6*10-8.6*10

3.热膨胀系数导热系数比热

热膨胀系数导热系数比热

（10-6/℃）(W/mk)(Kcd/kg ℃)

SmCo56(11)12(⊥)0.13

Sm2Co17-8(11)11(⊥)12

NdFeB 6.5-7.4(11)

-0.5(⊥)0.12

4.机械特性参数

AiNiCo SmCo5Sm2Co17NdFeB

韦氏硬度650500-600500-600600

弯曲强度(N/m2) 1.2-1000000000 1.5*1000000000 2.45*1000000000抗压强度(N/m2)7.2*10000000008*1000000000

抗张(拉)强度(N/m2) 3.5*1000000007.8*100000000

四.老化率

在正温区,当温度升高时,钐钴永磁体(已充磁的)的磁通量(磁通密度Bd)会产生不可逆下降,退磁率有的地方称为老化率,对于钐钴永磁材料,其退磁率随温度升高而增大,起初增大是相当缓慢的,从某一较高温开始，退磁率急剧增大，一般以退磁率达到-5%或-8%时的温度作为极限使用温度.

五:永磁材料的应用

1.用于电机,高档永磁电机,一般的永磁电机采用永磁铁氧体或钕铁硼永磁体.在

温度超过200℃或堵转力矩很大的地方,只有钐钴永磁电机才能胜任.

2.高档音响系统中的电声器件

3.高可靠的仪表系统,在航天,航空,医疗等领域中使用的不少仪表,必须采用钐钴

永磁体,以确保高可靠,万无一失

4.在极为重要的雷达和通信系统中,使用大量的行波管，磁控管，追调管，追波

管，回旋管等电真空器件，钐钴永磁体在这些器件中使电子束沿着规定的路径运动，这些磁体要具有Hk>14Koe 才合适，且磁性能一致性及每只磁钢中心孔的表磁只有几高斯的误差。

5.在极为重要的雷达和通信系统中，使用大量的隔离器.滤波器，移机器等微波

铁氧体器件，钐钴永磁体在这些器件中使用电磁波沿着规定的路径运动。

6.在3000米以下的深井中使用钐钴强磁打捞器，在200℃的高温环境中使用钐

钴磁力传动器(泵)

7.磁力吸头,磁选机,磁性轴承

8.核磁共振成像仪,永磁体的贴敷磁化水大比特电子变压器论坛 h t t p ://b b s .b i g -b i t .c o m