(整理)磁铁的种类.

英文Magnet
永磁材料也有二大分类：
第人类是:合金永磁材料包括桶土水磁材料(钱铁硼Nd2Fe14B)、锣钻(SmC0)、钱線钻(NdNiCO)
第二人类是：铁氧体永磁材料(Ferrite)按生产工艺不同分为：烧结铁氧体
(Sintered Femte)、粘结铁氧体(橡胶磁RUbberMagnet) X注塑铁氧体(ZhUSUFemte),这三种工艺依据磁晶的取向不同又各分为等方性和异方性磁体。

这些就是目前市面匕的主要永磁材料，还有一些因生产工艺原或成本原因，不能人范闱应用而淘汰,⅛CU-Ni-Fe (铜線铁)、Fe-CO-MO (铁钻钳)、Fe-CO-V (铁钻锐)、MnBi (猛钮)、AlMnC (钻猛碳)
(1)、烧结做铁硼(Sintered NdFeB) ——(烧结饮铁硼永磁体经过气流磨制粉后冶炼而成，矫顽力值很高，Fl拥月极高的磁性能，其最人磁能积(BHmaX)高过铁氧体(Femte)Io倍以上。

其本身
的机械性能亦相当之好，可以切割加工不同的形状和钻孔。

高性能产詁的最高工作温度可达200摄氏度。

由於它的物质含屋容易导致锈蚀，所以根据不同要求必须对表面进行不同的涂层处理。

(如镀Zn,Ni,AU J EPoXy等)。

非常坚硕利脆、有高抗退磁性、高成本/性能比例、不适用于高工作
温度)：
(2)、粘结钱铁硼(BOndedNdFeB)——粘结钱铁硼是将做铁硼粉末与树脂、塑胶或低熔点金
属等粘结剂均匀混合，然后用压缩、挤压或注射成型等方法制成的复合型饮铁硼永磁体。

产品一次成形，无需二次加工、口J直接做成各种复杂的形状。

粘结钱铁硼的各个方向都右•磁性，町
以加工成饮铁硼压缩模具和注塑模具。

粽密度离、磁性能极佳、耐腐蚀性好、温度稳定性好。

(3)、注塑钱铁硼(ZhUSU NdFeB)——仃极高之精确度、容易制成各向异性形状复杂的薄樂环
或薄磁体
2.烧结铁氧体(Sintered Ferrite)的主要原料包括BaFel2019和SrFeI2019,依据磁晶的取向不同分
为等方性和异方性磁体。

由于其低廉的价格利适中的磁性能而成为目前应用最为广泛的一种磁体。

年产量达300吨以上。

铁氧体磁铁是通过陶瓷工艺法制造而成，质地也比较坚破，也属脆性材料，由于铁氧体磁铁右很好的耐温性及价格低廉，已成为应用放为广泛的永磁体。

3.橡胶磁(RubberMagnet)是铁氧体磁材系列中的一种，由粘结铁氧体料粉与介成橡胶复合经挤出成型、压延成型、注射成型等工艺而制成的具有柔软性、弹性及町扭曲的磁体。

口J加工成条状、卷状、片状及各种复杂形状。

橡胶磁体由磁粉(SrO6Fe2O3).聚乙烯
(CPE)和其它添加剂(EBSO、DOP)等组成，通过挤出、压延制造而成。

橡胶磁材町以是同性的
或异性的，它由铁轼体磁粉、CPE和某些微量元素制成，可弯、可捻、可卷。

它无需更多机械加工即可使用，也可以按所需尺寸修整形状,橡胶磁也可以根据客户要求复PVC,背胶,上UV油等。

它的磁能积在0.60至1.50 MGOe之间。

橡胶磁材的应用领域：冰箱、讯息告示架、将物件固定于金属体以用作广告等的紧固件，用于玩具、教学仪器、开关和感应器的磁片。

主要应用于微特电机、电冰箱、消毒柜、厨柜、玩具、文具、广告等行业。

4.铝镰钻(AINiCO)是最早开发出来的一种永磁材料，是由铝、银、钻、铁和其它微最金属元素构成的一种合金。

根据生产工艺不同分为烧结铝银钻(Sintered AlNiCO)和铸造铝礫钻(CaStAINiCO)。

产品形状多为圆形和方形。

铸造工艺可以加工生产成不同的尺寸和形状：与铸造工艺柑比，烧结产品局限于小的尺寸，其生产出來的毛坯尺寸公差比铸造产品毛坯要好，磁性能要略低于铸造产品，但可加工性要好。

在永磁材料中，铸造铝镰钻永磁冇着最低可逆温度系数，工作温度町高达600摄氏度以上。

铝银钻永磁产品广泛应用于齐种仪器仪表和其他应用领域。

5、锣钻(SrnCO)依据成份的不同分为SmCO5和Sm2Co17,分别为笫一代和笫二代稀土永磁材料。

由于其原材料十分稀缺，价格昂贵而使其发展受到限制。

侈钻(SmCo)作为第二代稀土水磁体，不但村着较高的磁能枳(14-28MGOe)和町靠的矫顽力，而且在桶土永磁系列中表现出良好的温度特性。

与饮铁硼相比，彩钻更适合工作在高温坏境中。

磁铁的历史：
随着社会的发展，磁铁的应用也越来越广泛，从高科技产品到最简单的包装磁，冃前应用垠为广泛的还是钱铁硼强磁和铁氧体磁铁。

从水磁材料的发展历史来看，十九世纪末使用的碳钢，磁能枳(BH) max(衡量永磁体储存磁
能密度的物理屋)不足1MGOe(兆高奥)，而目前国外批屋生产的Nd-Fe-B水磁材料, 磁能枳己达50MGOe以上。

这一个世纪以來，材料的剩磁Bl■提高甚小，能积的提高要归功于矫顽力HC
的提高。

而矫顽力的提高，主要得益干对其木质的认识和高磁晶各向异性化合物的发现，以及制备技术的进步。

二十世纪初，人们主要使用碳钢、鹄钢、俗钢和钻钢作永磁材料。

二十世纪三十年代末，AlNiC0永磁材料开发成功，才使永磁材料的人规模应用成为可能。

五十年代，狈铁氧体的出现，既降低了永磁体成本，又将水磁材料的应用范闱拓宽到高频领域。

到六十年代，稀土钻永磁的出现，则为永磁体的应用开辟了一个新时代。

1967年，美国DaytOn Λ学的Strnat 等，用粉末粘结法成功地制成SmCO5 /]＜磁体，标志着桶土永磁时代的到来。

迄今为止，稀十永磁己经历第一代SmCO5,第二代沉淀硬化型Sm2Co17,发展到第三代Nd-Fe-B永磁材料。

此外，在历史上被用作永磁材料的还有CU Ni Fe. FC CO Mo. FCCO V、MnBi、Λ1MnC合金等。

这些合金市于性能不高、成本不低，在人多数场合已很少釆用。

而AINiCo、FeCrCo、PteO等合金在一些特殊场合还得到应用。

目前Ba. Sr铁氧体仍然是用量瑕大的永磁材料，但其许多应用正在逐渐被Nd-Fe-B 类材料取代。

并且，当前稲土类永磁材料的产值已人大超过铁氧体水磁材料，稲土永磁材料的生产己发展成一大产业
磁力大小排列为(在磁铁体积相同的情况下)：钱铁硼、异方性铁氧体、锣钻、钱银钻、同性铁氧体。

我厂是做磁铁的，这上而的排列只是按我个人接触磁铁经验排的。

磁铁，应该叫磁钢，英文Magnet,磁钢现在主要分两大类，一类是软磁，一类是硬磁；
软磁包括硅钢片和软磁铁芯；硬磁包括铝银钻、侈钻、铁氧体和钦铁硼，这其中，最贵的是侈钻磁钢，最便宜的是铁氧体磁钢，性能最高的是钱铁硼磁钢，但是性能最稳定，温度系数最好的是铝線钻磁钢，用户可以根据
不同的需求选择不同的硬磁产品。

怎样來定义磁铁的性能？
主要有如下3个性能参数來确定磁铁的性能：
剩磁Br:永磁体经磁化至技术饱和，并去掉外磁场后，所保留的Br 称为剩余磁感应强度。

Vi丿顶力H（|:使磁化至技术饱和的永磁体的B降低到零，所需要加的反向磁场强度称为磁感矫顽力，简称为矫顽力
使能碘BHl代表了磁铁在气隙空间（磁铁两磁极空间）所建立的磁能最密度，即气隙单位体积的静磁能量。

由于这项能最等于磁铁的Bm 和Hrn的乘积，因此称为磁能积。

磁场:对磁极产生磁作用的空间为磁场
表面磁场:永磁体表面某一指定位置的磁感应强度
如何选择磁铁？
在决定选择哪一种磁铁之前应明确需要磁铁发挥何种作用？
主要的作丿IJ：移动物体，I占I尢物体或抬升物体
所需磁铁的形状：圆片形，圆环形，方块形，瓦片形或特殊形状。

所需磁铁的尺寸：长，宽，高，直径及公差等等。

所碍磁铁的吸力，期望价格及数量等等
烧结徴铁硼磁性材料(N-M-H-SH UH-EH-AH)
1 •磁铁性能。

4.磁铁工作环境的最高温度。

5.订购数量。

6.表面处理。

镀锌，镀银？
概述：磁性是物质的基本属性之一。

磁性现象是与各种形式的电荷运动相关联的，由于物质内部的电子运动和H旋会产生一定大小的磁场，因而产生磁性。

一切物质都具有磁性.自然界的按磁性的不同可以分为顺磁性物质，抗磁性物质，铁磁性物质，反铁磁性物质，以及亚铁磯性物质，其中铁磁性物质和亚铁磁性物质属于强磁性物质，通常将这两类物质统称为磁性材料。

一
磁性材料的分类，性能特点和用途：
1铁氧体磁性材料，一般是指氧化铁和其他金属氧化物的符合氧化物。

他们大多具有亚铁磁性。

特点：电阻率远比金属髙，约为1-10 (12次方)欧/凰米，因此涡损和趋肤效应小，适于高频使用。

饱和磁化强度低，不适介高磁密度场合使用。

居里温度比较低。

2铁磁性材料：指八有铁磁性的材料。

例如铁辣钻及其介金，某些稀上元素的介金。

在居里温度以下，加外磁时材料J!有较大的磁化强度。

3亚铁磁性材料：指具有亚铁磁性的材料，例如各种铁氧体，在奈尔温度以下，加外磁时材料具有较大的磁化强度。

4永磁材料：磁体被磁化厚去除外磁场仍具有较强的磁性，特点是矫顽力高和磁能积大。

可分为三类，金属永磁・例，铝银钻，稀土钻，浙铁硼等。

铁氧体永磁，例，颂铁氧体，锂铁氧体，Jt他永磁，如塑料等。

5软磁材料：容易磁化和退磁的材料。

铤锌铁氧体软磁材料，其工作频率在IK-IOMZ间。

總锌铁氧体软磁材料，I：作频率一般在1-3OOMHZ
6金属软磁材料：同铁氧体相比具有高饱和磁感应强度和低的矫顽力，例如工程纯铁，铁铝合金，铁钻合金，铁線合金等，常用于变压器等。

7损耗角正切：他是串联复数磁导率的虚数部分与实数部分的比值，其物理意义为磁性材料在交变磁场的毎周期中，损耗陡屋与储存能量的2派之比。

8比损耗角【E切：这是材料的损耗角正切与起始导磁率的比值。

9温度系数：在两个给定温度之间，被测的变化量除以温度变化戢。

10磁导率的比温度系数：磁导率的温度系数与磁导率的比值。

11居里温度：在此温度上，自发磁化强度为零，U卩诜磁性材料（或亚磁性材料）山铁磁状态（或亚铁磁状态）转变为顺磁状态的临界温度。

稱品文档术语:
1饱和磁感应強度：（饱和磁通密度）傩性体被磁化到饱和状态时的磁憊应强度。

在实际应用中, 饱和磁感应强度往往是指某一指定磁场（基本上达到磁饱和时的磁场）下的磁感应强度。

2剩磁感应强度：从磁性体的饱和状态，把磁场（包括向退磁场）单调的减小到O的磁感应强度。

-
3磁通密度侨顽力，他是从磁性体的饱和磁化状态，沿饱和磁滞回线单调改变磁场强度，使磁感应强度B减小到O时的傩感应强度。

4内禀娇顽力：从磁性体的饱和磁化状态使磁化强度M减小到O的磁场强度。

5磁能积：在永磁体的退磁曲线上的任意点的磁感应强度和磁场强度的乘积。

6起始磁&率：磁性体在磁中性状态下磁导率的极限值
磁性材料的命名方法：
由4部分组成：
1材料类别：以汉语拼音的第一个字母表示，R-软磁，Y-永磁，X-旋磁，J…矩磁，A- 压磁。

..
2材料的性能，用数字表示。

3材料的特征以汉语拼音表示。

4序号。

_
第三部分的特征代号•：（仅限于软磁材料）
Q-髙QB-鬲BSU—宽温度范帀X-小温度系数H-低磁滞损耗F-高使用频率D—高密度T-高居里温度Z-正小温度系数
铁氧体零件的命名方法：.
1零件的用途和形状，以拼音或英文表示。

2区别第一部分相同而形状不同的零件，以汉语拼音字母表示。

3零件的规格，以零件的特征尺寸或序号表示。

一
4材料牌号，零件的等级或使川范閑。

常用磁环的实测数据：一
在以卜测试中，均以401ALCR测试仪SER/1KHZ档常温测试，以0.們5芯30Crn导线平绕
3圈测得值。

各取样本10个取平均值，可供参考。

.
30*18*12 磁环：
电感量平均值为：99.5mh鼓大正误差：+25%最大负谋差：-36.5%Q平均值为：19.8廉大正误差：+22%最大负误差：-27.5%
48*28*12 铁环：
电感量平均值为：584uh最大正误差：+10%最大负误差：・17%Q平均值为：0.633最大正误差:+10%最大负误差:-10.4%-
58∙38M2 铁环：
电感最平均值为：381 Uh最大正误差：+11%最大负误差：・14.7%Q平均值为：0.714最大正误差：+11%最大负误差：∙8.8%
磁环工艺特性试脸：（1999年12月5日）…
在本例试验中采用58*38*12铁环10个批星跟踪试验的方法，求出磁环在浸漆，高温，等情况下对性能的影响。

(0.15*15 3扎，ser∕1khz )
1浸漆Hih时间：10： 00电感平均值:381.23uh Q平均值：0.7142
2浸漆后：时间：14： 00电感平均值:391.99uh Q平均值：0.7071
3髙温65度：时间：15： 30电感平均伉：393.21 uh Q平均值：07024 4复测：时间：16： 40电感平均值：392.64uh Q平均值：0.7067
总结:
浸漆后H值上升2.8% Q值下降0.99%
在高温下H值继续上升0.3% Q下降0.66%
复测稳定性为:H值继续上升0.02% Q F降0.05%
磁性材料的基木特性
1.磁性材料的磁化曲线
磁性材料足山铁险性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加碓场H作用下，必有相应的磁化强度M或磁感应强度B,它们随磁场强度H的变化曲线称为礎化曲线（M〜H或B~H曲线）。

磁化曲线一般来说足非线性的，具有2个待点：磁饱和现象及磁滞现象.即当磁场强度H足够大时，磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms,继续增大H, MS保持不变；以及当材料的M值达到饱和后，外磁场H降低为零时，M并不恢复为零.而足沿MSMr曲线变化.材料•的工作状态相半于H曲线或B〜H曲线上的某一点，该点常称为工作点.
2.软磁材料的常用磁性能参数
饱和磁感应强度Bs：其大小収决于材料的成分，它所对应的物理状态出材料内部的磁化矢戢整齐排列.
剩余磁感应强度Br：足磁滞冋线卜•的特征参数，H冋到0时的B值.
矩形比：B（ZeS
矫顽力He；是农示材料磁化难易程度的呈，取决丁•材料的成分及缺陷（杂质、W力芻〉o
磁导率P：肚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。

初始磁导率》、最大磁导率pm、微分磁导率pd、振幅磁导率pa、有效fi⅛导率pe、脉冲磁导率pp。

居里温度Tc：铁磁物质的確化强度随温度升高而下降，达到某一温度时，自发磁化消失，转变为顺磁忤•，该临界温度为居里海度•它确定了磁性踊件工作的上限温度.
损耗P：磁滞损耗Ph及涡流损耗PeP = Ph + Pe二af + bf2+c Pe « f2 t2 / , p降低，
磁滞损耗Ph的方法足降低矫顽力He：降低涡流损耗Pe的方法是减薄储性材料的厚度t及提高材料的电阻率p°在H由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为：
总功率耗散(mW) /表而积(cm2)
3.软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换
在设计软磁器件时.首先要根据电路的要求确宦器件的电压〜电流特性。

器件的电压〜电流特性与磁芯的儿何形状及磁化状态密切柑关。

设计昔必须熟悉材料的磁化过程并拿握材料的磁性参数与器件电气参数的转换关系.设计软磁器件通常包括三个步骤：正确选用磁性材料：合理确定磁芯的几何形状及尺寸；根据磁性矽数要求.模拟磁芯的工作状态得到相应的电气参数。

磁性材料足一种重要的电子材料.早期的磁性材料主耍采用金属及介金系统，随着生产的发展，在电力工业、电讯工程及高频无线电技术等方而，迫切变求提供一种貝有很高电阻率的高效能磁性材料。

在重新研究峨次矿及其他的氧化物的基础上.硏制出了一种浙型磁性材雅——饮氧体。

诜氧体加F氧化物系统的磁性材料，是以氧化铁和其他铁族元索或稀土元素氧化物为主嬰成分的复合氧化物，町用『制造能
虽转换、传输和信息存储的#种功能器件.
铁氧体磁性材料按其品体结构UJ分为：尖晶石型(MFe204〉：石榴石型(R3Fe5O12):磁铅石型
(MFel2019):钙钛矿型(MFeO3).其中M指离子半径与Fe2+相近的二价金属离子.R为稀土元素。

按铁氣体的用途不同，又可分为软磁、破磁、矩磁和压磁等几类.
软磁材料足指在较弱的磁场下.易磁化也易退磁的-•种铁氧体材料。

冇实用价值的软磁铁氣体主要圧猛锌铁氣体Mn-ZnFe204和繰锌铁氧体Ni-ZnFe04・软磁铁氧体的品体结构-傲都是立方品系尖帖石型，这足目前各种铁氧体中用途较广，数虽较大•品种较藝，产值较高的一种材料。

主要用作各种电憊元件，如逆波器、变压器及天线的磁性和磁带录音、录像的磁头。

硬磁材料足指磁化后不易退磁而能长期保留磁性的一种铁氧体材料，也称为永磁材料或恒磁材料。

硬磁铁氣体的晶体结构大致足六角晶系磁铅石熨.苴典熨代表足领铁氣体BaFel2019.这种材料件能较好，成本较低，不仅可用作电讯器件如录音器、电话机及冷种仪表的磁铁.而己在医学、生物和印刷显示等方而也得到了应用。

镁钮块氧体Mg-MnFe304.理钢铁氧体Nl-CUFe204及稀土右榴型铁氧体3Me2O3∙5Fe2O3 (Me为三价稀土金属离子，如丫3+、Sm3+> Gd3+等)圧主耍的旋磁佚氧体材料。

磁性材料的旋磁性出指在两个⅛ttnnrι的F〔流磁场和电磁波磁场的作用下.电磁波在材料内部按一定方向的传播过程中，其偏振面会不断绕传播方向旋转的现象。

旋磁现象实际应用在微波波段.因此，旋磁铁緘体材料也称为微波铁氣体。

主要用于雷达、通讯、导航、遥测、遥拎等电子设备中.
重要的矩磁材料有猛锌铁氧体和温度特性稳定的Li-Ni-Zn铁氧体、Li-Mn-Zn铁氧体。

矩磁材料：H有辨别物理状态的tm.如电子计算机的■們和P■两种状态，各种开关和控制系统的“开-和"关"卿种状态及逻辑系统的"足••和"否■两种状态等。

儿卩所有的电子计算机都使用世磁铁氧体组成高速存贮器。

片一种新近发展的磁性材料是磁泡材料。

这也因为某些石榴石型磁性材料的池膜在磁场加到•定人小时，磁畴会形成圆柱状的泡畴，貌似浮庄水潮上的水泡，泡的■俨和"无•可用来表示信息的T和"0”两种状态。

山电路和磁场来控制磁泡的产生、消失、传输、分裂以及磁泡间的相互作用，即UJ实现信息的存储记录和逻辑运算等功能.在电子计算机、白动控制等科学技术中有荐車要的应
用。

压磁材料是指磁化时能在磁场方向作机械伸长或缩短的铁VU木材料•目前应用最多的足樑锌铁緘体.線铜铁氣体和線镁铁氧体等•压磁材料主要用丁电磁能和机械能相互转换的超声器件、磁声器件及电讯器件、电子计算机.自动控制5»件等•
H質耐溫120度C
SH質耐溫150度C
UH質耐溫180度C
EH質耐溫200度C。