磁性材料基礎(chǔ)知識培訓(xùn)講座課件

磁性材料基礎(chǔ)知識培訓(xùn)講座AICMagneticsCo.Ltd.馮潼江&鄭胡平磁性材料基礎(chǔ)知識培訓(xùn)講座AICMagneticsCo.1目錄——本教材適用于永磁材料磁現(xiàn)象的本質(zhì)磁性材料的分類磁性材料術(shù)語和定義磁滯回線退磁曲線永磁材料的磁性能永磁材料的其他性能附錄：四大參數(shù)換算關(guān)系和稀土元素表AICMAGNETICSLTD.目錄——本教材適用于永磁材料磁現(xiàn)象的本質(zhì)AICMAGNET2一、磁現(xiàn)象的本質(zhì)：磁鐵的磁場和電流的磁場一樣，都是由電荷的運動產(chǎn)生的。（奧斯特通電導(dǎo)線現(xiàn)象及安培通電線管產(chǎn)生磁場和分子電流假說。）AICMAGNETICSLTD.一、磁現(xiàn)象的本質(zhì)：磁鐵的磁場和電流的磁場一樣，都是由電荷的運3二：磁性材料分類磁性材料是電子工業(yè)的重要基礎(chǔ)功能材料，廣泛應(yīng)用于計算機、電子器件、通訊、汽車和航空航天等工業(yè)領(lǐng)域和家用電器、兒童玩具等日常生活用品，隨著世界經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，磁性材料的需求將空前廣闊。當(dāng)前我國磁性材料的發(fā)展居世界之首，已經(jīng)成為世界上永磁材料生產(chǎn)量最大的國家。磁性材料

：可用于制造磁功能器件的材料稱之為磁性材料。其分類有：硬磁材料（也稱永磁材料）、軟磁材料、半硬磁材料、磁致伸縮材料、磁性薄膜、磁性液體等，將它們統(tǒng)稱磁功能材料。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類磁性材料是電子工業(yè)的重要基礎(chǔ)功能材料，廣泛應(yīng)4二：磁性材料分類A、按磁材特性分類(依jHc值介定)：1.軟磁材料iHc<20Oe軟磁材料主要有錳、鋅系鐵氧體，其主要用于各種變壓器，電源濾波器，電感等。軟磁材料是當(dāng)磁化場存在時，具有很高的磁感應(yīng)強度，當(dāng)磁化場去掉之后，失去磁性的材料。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類A、按磁材特性分類(依jHc值介定)：AIC5二：磁性材料分類2.半硬磁材料20Oe<iHc<200Oe3.硬磁材料iHc>200Oe硬磁材料主要有鐵氧體和稀土永磁材料，其主要用于永磁電機，吸附，醫(yī)療，測量控制設(shè)備，傳感器等。硬磁材料，又稱永磁材料，是當(dāng)磁化場去掉之后，仍能具有磁性的材料；AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類2.半硬磁材料20Oe<iH6二：磁性材料分類B:按磁性材料成份分類：1.永磁材料：A.鐵氧體永磁Ba--Ferrite

Sr—FerriteB.稀土永磁：SmCo,NdFeB,等C.其他永磁：AlNiCo,FeCrCo,CuNiFe,等AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類B:按磁性材料成份分類：AICMAGNET7二：磁性材料分類2.軟磁材料：A.金屬軟磁材料：鐵粉芯(ironpower)，鐵硅鋁(sendust)，鐵鎳（坡莫合金）(permalloy)B.鐵氧體軟磁材料：

鎳鋅(Ni-Zn)-Ferrite，錳鋅(Mn-Zn)-Ferrite，熱敏Ferrite(Negativetemperatureferrite)C.非晶納米晶軟磁材料；鐵基Fe-M-B(M=Si,Zr,Nb)如：Fe91Zr7B2，F(xiàn)e88.7Zr7B3Co1.3，

AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類2.軟磁材料：AICMAGNETICS8二：磁性材料分類非晶納米晶:是對一種新型材料原子排列結(jié)構(gòu)狀態(tài)的描述，該狀態(tài)的金屬及合金的原子處于高能量的極限狀態(tài)，其原子能夠逸出表面，產(chǎn)生具有殺菌活性的高能量原子及原子團（這些原子團大小僅為普通細菌的十幾萬分之一）。非晶納米晶軟磁材料特性：高飽和磁感應(yīng)強度Bs，極低矯頑力，高的磁導(dǎo)率，高頻損耗低；非晶納米晶軟磁材料應(yīng)用：精密電流互感器(代替坡莫合金），大功率開關(guān)電源變壓器，開關(guān)電源，電抗器，濾波器，高靈敏度磁性器件。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類非晶納米晶:是對一種新型材料原子排列結(jié)構(gòu)狀態(tài)9二：磁性材料分類硅鋼和坡莫合金軟磁材料都是晶態(tài)材料，原子在三維空間做規(guī)則排列，形成周期性的點陣結(jié)構(gòu)，存在著晶粒、晶界、位錯、間隙原子、磁晶各向異性等缺陷，對軟磁性能不利。從磁性物理學(xué)上來說，原子不規(guī)則排列、不存在周期性和晶粒晶界的非晶態(tài)結(jié)構(gòu)對獲得優(yōu)異軟磁性能是十分理想的。非晶態(tài)金屬與合金是70年代問世的一個新型材料領(lǐng)域。它的制備技術(shù)完全不同于傳統(tǒng)的方法，而是采用了冷卻速度大約為每秒一百萬度的超急冷凝固技術(shù)，由于超急冷凝固，合金凝固時原子來不及有序排列結(jié)晶，得到的固態(tài)合金是長程無序結(jié)構(gòu)，沒有晶態(tài)合金的晶粒、晶界存在，稱之為非晶合金，被稱為是冶金材料學(xué)的一項革命。這種非晶合金具有許多獨特的性能，如優(yōu)異的磁性、耐蝕性、耐磨性、高的強度、硬度和韌性，高的電阻率和機電耦合性能等。由于它的性能優(yōu)異、工藝簡單，從80年代開始成為國內(nèi)外材料科學(xué)界的研究開發(fā)重點。目前美、日、德國已具有完善的生產(chǎn)規(guī)模，并且大量的非晶合金產(chǎn)品逐漸取代硅鋼和坡莫合金及鐵氧體涌向市場。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類硅鋼和坡莫合金軟磁材料都是晶態(tài)材料，原子在三10二：磁性材料分類非晶態(tài)合金:自然界的各種物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)可以按其組成原子的排列狀態(tài)分為兩大類：有序結(jié)構(gòu)和無序結(jié)構(gòu)。晶體是典型的有序結(jié)構(gòu)，而氣體、液體和非晶態(tài)固體屬于無序結(jié)構(gòu)。非晶態(tài)固體材料又包括非晶態(tài)無機材料(如玻璃)、非晶態(tài)聚合物和非晶態(tài)合金(又稱金屬玻璃)等。非晶態(tài)合金的結(jié)構(gòu)特點:“長程無序，短程有序”,原子在三維空間呈無序狀排列，不存在長程周期性，但在幾個原子間距的范圍內(nèi)，原子的排列仍然有著一定的規(guī)律，因此可以認為非晶態(tài)合金的原子結(jié)構(gòu)為“長程無序，短程有序”。通常定義非晶態(tài)合金的短程有序區(qū)小于1．5nm（納米），即不超過4-5個原子間距，從而與納米晶或微晶相區(qū)別.AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類非晶態(tài)合金:自然界的各種物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)可以按11二：磁性材料分類晶體原子排列示意圖AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類晶體原子排列示意圖AICMAGNETICS12二：磁性材料分類C、按磁石的制造工藝和成型方法分類：

按粘結(jié)劑分橡膠磁體塑膠磁體1.粘結(jié)

按成型方法分注射成型模壓成型

壓延成型擠壓成型2.燒結(jié)3.鑄造AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類C、按磁石的制造工藝和成型方法分類：AIC13二：磁性材料分類D、按充磁的特點分類：

1.等方性：也叫各向同性，磁體任何方向磁性能都相同的磁體。(可任意方向多極充磁)

2.異方性：也叫各向異性，磁體不同方向上磁性能會有不同；且存在一個方向，在該方向取向時所得磁性能最高的磁體。燒結(jié)釹鐵硼永磁體是各向異性磁體。(只可在取向方向上兩極或多極充磁)。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類D、按充磁的特點分類：AICMAGNETI14二：磁性材料分類E、按磁材的發(fā)展史分類：第一代磁材為鋁鎳鈷（1930‘）第二代磁材為

鐵氧體（1950‘）第三代磁材為釤鈷

（1960‘）第四代磁材為釹鐵硼（1980‘）未來發(fā)展磁材為

釤鐵氮&釹鐵氮AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類E、按磁材的發(fā)展史分類：AICMAGNET15二：磁性材料分類-發(fā)展史隨著社會的發(fā)展，磁鐵的應(yīng)用也越來越廣泛，從高科技產(chǎn)品到最簡單的包裝磁，目前應(yīng)用最為廣泛的還是釹鐵硼強磁和鐵氧體磁鐵。從永磁材料的發(fā)展歷史來看，十九世紀(jì)末使用的碳鋼，磁能積（BH）max(衡量永磁體儲存磁能密度的物理量)不足1MGOe(兆高奧)，而目前國外批量生產(chǎn)的Nd-Fe-B永磁材料，磁能積已達50MGOe以上。這一個世紀(jì)以來，材料的剩磁Br提高甚小，磁能積的提高要歸功于矯頑力Hc的提高。而矯頑力的提高，主要得益于對其本質(zhì)的認識和高磁晶各向異性化合物的發(fā)現(xiàn)，以及制備技術(shù)的進步。二十世紀(jì)初，人們主要使用碳鋼、鎢鋼、鉻鋼和鈷鋼作永磁材料。二十世紀(jì)三十年代末，AlNiCo永磁材料開發(fā)成功，才使永磁材料的大規(guī)模應(yīng)用成為可能。五十年代，鋇鐵氧體的出現(xiàn)，既降低了永磁體成本，又將永磁材料的應(yīng)用范圍拓寬到高頻領(lǐng)域。到六十年代，稀土鈷永磁的出現(xiàn)，則為永磁體的應(yīng)用開辟了一個新時代。1967年，美國Dayton大學(xué)的Strnat等，用粉末粘結(jié)法成功地制成SmCo5永磁體，標(biāo)志著稀土永磁時代到來。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類-發(fā)展史隨著社會的發(fā)展，磁鐵的應(yīng)用也越來越廣16二：磁性材料分類-發(fā)展史迄今為止，稀土永磁已經(jīng)歷第一代SmCo5，第二代沉淀硬化型Sm2Co17，發(fā)展到第三代Nd-Fe-B永磁材料。此外，在歷史上被用作永磁材料的還有Cu-Ni-Fe、Fe-Co-Mo、Fe-Co-V、MnBi、A1MnC合金等。這些合金由于性能不高、成本不低，在大多數(shù)場合已很少采用。而AlNiCo、FeCrCo、PtCo等合金在一些特殊場合還得到應(yīng)用。目前Ba、Sr鐵氧體仍然是用量最大的永磁材料，但其許多應(yīng)用正在逐漸被Nd-Fe-B類材料取代。并且，當(dāng)前稀土類永磁材料的產(chǎn)值已大大超過鐵氧體永磁材料，稀土永磁材料的生產(chǎn)已發(fā)展成一大產(chǎn)業(yè)。

AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類-發(fā)展史迄今為止，稀土永磁已經(jīng)歷第一代SmC17二：磁性材料分類五、按自然界物質(zhì)的磁性性質(zhì)分類：磁性是物質(zhì)最基本的屬性之一。自然界中在的物質(zhì)按其磁性可分為：順磁性，抗磁性，鐵磁性，反鐵磁性和亞鐵磁性等。其中鐵磁性和亞鐵磁性物質(zhì)屬于強磁性物質(zhì)，一般所說的磁性材料都指這兩類。1.順磁性：K=B/H磁化率為微小正數(shù)2.抗磁性：K=B/H磁化率為負3.鐵磁性：K=B/H磁化率為很大正數(shù)4.反鐵磁性：K=B/H磁化率為較大正數(shù)5.亞鐵磁性：K=B/H磁化率為很大正數(shù)AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類五、按自然界物質(zhì)的磁性性質(zhì)分類：AICMA18二：磁性材料分類對以上名詞的定義：順磁性：有些物質(zhì)內(nèi)各原子的固有磁矩是無規(guī)則的，因而整個物質(zhì)不呈磁性。當(dāng)加有外磁場時，原子的固有磁矩就沿著外磁場方向排列得整齊一些，從而整個物質(zhì)就呈現(xiàn)出與外磁場方向一致的微弱磁矩，這種物質(zhì)具有的磁性叫順磁性?？勾判裕河行┪镔|(zhì)的原子不具有固有磁矩，在外加磁場作用下，由于電磁感應(yīng)，使電子的運轉(zhuǎn)發(fā)生變化，抵消一部分外磁場，這種性質(zhì)叫抗磁性，或叫反磁性，逆磁性?？勾判允瞧毡榇嬖诘模奈镔|(zhì)都有，只是強弱不同而已。鐵磁性：在居里溫度以下，具有自發(fā)磁化的原子(或離子)磁矩在一定區(qū)域內(nèi)按同一方向平行排列，這種性質(zhì)稱為鐵磁性。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類對以上名詞的定義：AICMAGNETICS19二：磁性材料分類反鐵磁性：在一定溫度(奈耳溫度)下，具有自發(fā)磁化的原子(或離子)磁矩，在一定區(qū)域內(nèi)，按反方向平行排列，合成磁矩為0，這種性質(zhì)稱為反鐵磁性。亞鐵磁性：在一定溫度(奈耳溫度)下，具有自發(fā)磁化的原子(或離子)磁矩，在一定區(qū)域內(nèi)有秩序的排列，磁矩分抵消，但仍有合成磁矩，這種性質(zhì)稱為亞鐵磁性。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類反鐵磁性：在一定溫度(奈耳溫度)下，具有自發(fā)20三、磁性材料術(shù)語和定義：磁極：磁體上磁性最強的部分叫做磁極N極、S極,N極和S極總是成對存在的。

磁偶極子：一個磁體的兩端有極性相反而強度相等的兩個磁極，表現(xiàn)為磁體外部磁力線的出發(fā)點和匯集點，當(dāng)磁體無限小時，就成為一個磁偶極子。它所產(chǎn)生的外磁場與在同一位置上的一個無限小的面積的電流回路(電流元)產(chǎn)生的外磁場相等效。磁矩：它是表征磁偶極子的磁性強弱和方向的一個物理量。磁偶極子的磁矩為：m=i?A；m表示磁矩(安*米2)，i表示電流(安)，A表示電流回路的面積(米2)，磁矩的方向按右手螺旋法則決定。

AICMAGNETICSLTD.三、磁性材料術(shù)語和定義：磁極：磁體上磁性最強的部分叫做磁極N21三、磁性材料術(shù)語和定義：為了便于理解，現(xiàn)將磁矩的物理意義簡述如下：磁性來源：電子軌道磁矩和電子自旋磁矩，例地球公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)分子電流：分子中各個電子對外界所產(chǎn)生的磁效應(yīng)的總和可用一個等效圓形電流表示，例一條螺線管磁矩：分子電流具有的力矩，單位分子電流具有的磁矩稱為分子磁矩，用Pm表示；AICMAGNETICSLTD.三、磁性材料術(shù)語和定義：為了便于理解，現(xiàn)將磁矩的物理意義簡述22三、磁性材料術(shù)語和定義：磁性來源示意圖AICMAGNETICSLTD.三、磁性材料術(shù)語和定義：磁性來源示意圖AICMAGNETI23

磁場強度：表示磁場中各點磁力大小和方向的矢量，與產(chǎn)生該磁場的電流大小和導(dǎo)線形狀有關(guān)，等于磁感應(yīng)強度和磁導(dǎo)率的比值，用H表示，單位為安培/米或奧斯特。

磁場：磁極間的相互作用，不是直接作用，而是借助一種物質(zhì)間接作用，這種物質(zhì)就是磁場，磁體周圍空間存在磁場。

三、磁性材料術(shù)語和定義：AICMAGNETICSLTD.磁場強度：表示磁場中各點磁力大小和方向的矢量，與產(chǎn)生該磁場24磁力線：磁鐵外部的磁力線是從磁鐵的北極N極進入南極S極，內(nèi)部由S極通向N極形成一條閉合曲線，其疏密反映了磁場的強弱。磁化強度：指材料內(nèi)部單位體積的磁矩矢量和，用M表示，單位是安/米（A/m）。磁感應(yīng)強度：磁感應(yīng)強度B的定義是：B=μ0(H+M)，其中H和M分別是磁場強度和磁化強度，而μ0是真空導(dǎo)磁率。磁感應(yīng)強度又稱為磁通密度，即單位面積內(nèi)的磁通量。單位是特斯拉（T）。CGS單位制中的單位為高斯（Gauss）。

練習(xí)：螺線管原理闡述B=μ0(H+M)的關(guān)系三、磁性材料術(shù)語和定義：AICMAGNETICSLTD.磁力線：磁鐵外部的磁力線是從磁鐵的北極N極進入南極S極，內(nèi)部25三、磁性材料術(shù)語和定義：螺線管原理闡述B=μ0(H+M)AICMAGNETICSLTD.三、磁性材料術(shù)語和定義：螺線管原理闡述B=μ0(H+M)AI26磁導(dǎo)率：感應(yīng)磁場強度B與磁場強度H之比值，稱為磁導(dǎo)率或磁導(dǎo)系數(shù)，是衡量物質(zhì)導(dǎo)磁性能的一個參數(shù)，單位亨利/米。物質(zhì)的絕對導(dǎo)磁率與真空絕對導(dǎo)磁率的比值稱為相對磁導(dǎo)率，相對磁導(dǎo)率無單位，為一常數(shù)。居里溫度：鐵磁材料高于某一溫度Tc時，自發(fā)磁化強度M為0時，這一溫度叫做居里溫度，即鐵磁性材料或亞鐵磁性材料由鐵磁狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轫槾艩顟B(tài)的臨界溫度。居里溫度亦稱居里點。

三、磁性材料術(shù)語和定義：AICMAGNETICSLTD.磁導(dǎo)率：感應(yīng)磁場強度B與磁場強度H之比值，稱為磁導(dǎo)率27三、磁性材料術(shù)語和定義：居里溫度也稱居里點或磁性轉(zhuǎn)變點，是指材料可以在鐵磁體和順磁體之間改變的溫度，即鐵電體從鐵電相轉(zhuǎn)變成順電相引的相變溫度。也可以說是發(fā)生二級相變的轉(zhuǎn)變溫度。低于居里點溫度時該物質(zhì)成為鐵磁體，此時和材料有關(guān)的磁場很難改變。當(dāng)溫度高于居里點溫度時,該物質(zhì)成為順磁體，磁體的磁場很容易隨周圍磁場的改變而改變。這時的磁敏感度約為10的負6次方（關(guān)于什么是相變？見附件）AICMAGNETICSLTD.三、磁性材料術(shù)語和定義：居里溫度也稱居里點或磁性轉(zhuǎn)變點，是指28四、磁滯回線

AICMAGNETICSLTD.四、磁滯回線AICMAGNETICSLTD.29四、磁滯回線磁滯回線：

鐵磁材料在經(jīng)過充磁、退磁、反向充磁、再退磁周期性變化時，所獲得的關(guān)于磁感應(yīng)強度（橫坐標(biāo)）相對于磁場強度（縱坐標(biāo)）變化的閉合曲線。見上圖示：磁滯現(xiàn)象：磁性體的磁化很顯著的特點是存在著不可逆性，即當(dāng)磁性體置于外磁場中并使外磁場逐漸增加，則磁性體的磁感應(yīng)強度隨之增加，此時如減小H值，則B隨H雖逐漸減小，但不是循原來的途徑返回。當(dāng)H=0時B并不等于0，即磁體中B的變化滯后于H的變化，這種現(xiàn)象稱為磁滯現(xiàn)象(如磁滯回線圖)。AICMAGNETICSLTD.四、磁滯回線磁滯回線：

鐵磁材料在經(jīng)過充磁、退磁、反向充磁、30四、磁滯回線鐵磁質(zhì)的磁化特性實驗：將鐵磁材料做成環(huán)狀樣品如圖：電流I從0逐漸增加,H也逐漸增加。輸入信號測量儀器繞組線圈AICMAGNETICSLTD.四、磁滯回線鐵磁質(zhì)的磁化特性實驗：將鐵磁材料做成環(huán)狀樣品如圖31

當(dāng)電流從0逐漸增加，線圈中的磁場強度H也隨之增加，這樣就可以測出若干組B,H值。以H為橫坐標(biāo)，B為縱坐標(biāo)，畫出B隨H的變化曲線，這條曲線稱為初始磁化曲線。當(dāng)H增大到某一值后，B幾乎不再變化，這時鐵磁材料的磁化狀態(tài)為磁飽和狀態(tài)。此時的磁感應(yīng)強度Bs叫做飽和磁感應(yīng)強度。初始磁化曲線飽和磁感應(yīng)強度AICMAGNETICSLTD.當(dāng)電流從0逐漸增加，線圈中的磁場強度H也隨之增加，這樣就可32四、磁滯回線AICMAGNETICSLTD.四、磁滯回線AICMAGNETICSLTD.33

實驗原理

實驗原理圖

可調(diào)變壓器可調(diào)變壓器輸出范圍0～100V電源交流伏特表UxUyAICMAGNETICSLTD.實驗原理實驗原理圖可調(diào)變壓器可調(diào)變壓器輸出范圍0～134五、退磁曲線退磁曲線（即B-H曲線）：

磁滯回線中，位于第二象限中的部分我們稱之為退磁曲線。也即我們所說的B-H的曲線。如圖所示AICMAGNETICSLTD.Pc=B/μ0H五、退磁曲線退磁曲線（即B-H曲線）：

磁滯回線中，位于第二35五、退磁曲線磁導(dǎo)系數(shù),Pc：也即我們所說的“負載線”或磁體的工作點。永磁體在應(yīng)用中通常作為一個開路元件，工作于某一磁路要求的退磁狀態(tài)，若其退磁因子為N，在B-H退磁曲線的第二象限內(nèi)，由原點作B=μ0(1一1/N)H的直線，作為永磁體的負載線，永磁體的退磁曲線B-H與負載線的交點，它表示永磁體在該狀態(tài)下的工作點。Pc=B/μ0H通常電機設(shè)計中：工作點都設(shè)計在退磁曲線中最大磁能積點的上方，而靠近該點。這樣可盡量利用永磁體的儲存能量，當(dāng)受外磁場干擾時，其磁化強度或磁通密度又不至于下降得很多，保持磁性穩(wěn)定。

AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線磁導(dǎo)系數(shù),Pc：也即我們所說的“負載線”或磁體36五、退磁曲線退磁場：磁體內(nèi)部磁力線從N極到S極，方向與磁感應(yīng)強度B相反，使B減弱，符號Hd。理論和實踐均表明：Hd=-NM;式中系數(shù)N即磁體的退磁因子，M為磁體的磁化強度；系數(shù)N只與磁體的幾何形狀有關(guān)，與磁體的物理性能無關(guān)，N的大小從0到1：簡單地說，無限細、長磁體，N=0，磁體Hd=0；無限粗、短磁體，N=1，Hd=-M，此時磁體對外部不顯示磁通值，即B=0。N的計算比較復(fù)雜，也無固定公式，在此不做敘述###講述Pc與退磁因子N之間的關(guān)系和應(yīng)用：高溫退磁如下圖###可以簡單地說，選擇永磁體的工作點就是選擇永磁體的退磁場大小,其次是外界磁場與其他干擾(如高溫，振動等）。AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線退磁場：磁體內(nèi)部磁力線從N極到S極，方向與磁感應(yīng)37磁性材料基礎(chǔ)知識培訓(xùn)講座38高溫退磁：對于同種材料，如N35，當(dāng)溫度從20增加到100攝氏度時，工作點Pc不同，其高溫退磁有很大差別，換句話說：若Pc=1，100度較20度退磁7%，當(dāng)Pc=0.5時，其退磁可能有12%，高溫退磁：對于同種材料，如N35，39五、退磁曲線永磁體常用的衡量指標(biāo)有以下四種：剩磁（Br）單位為特斯拉（T）和高斯（Gs）1T=10000Gs

將一個磁體在外磁場的作用下充磁到技術(shù)飽和后撤消外磁場，此時磁體表現(xiàn)的磁感應(yīng)強度我們稱之為剩磁。它表示磁體所能提供的最大的磁通值。從退磁曲線上可見，它對應(yīng)于氣隙為零時的情況，故在實際磁路中沒有多少實際的用處。釹鐵硼的剩磁一般是11500高斯以上；磁感矯頑力（Hcb）

單位是奧斯特（Oe）或安/米（A/m）1A/m=79.6Oe

磁體在反向充磁時，使磁感應(yīng)強度降為零所需反向磁場強度的值稱之為磁感矯頑力（Hcb）。但此時磁體的磁化強度并不為零，只是所加的反向磁場與磁體的磁化強度作用相互抵消。（對外磁感應(yīng)強度表現(xiàn)為零）此時若撤消外磁場，磁體仍具有一定的磁性能。釹鐵硼的矯頑力一般是10000Oe以上。

AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線永磁體常用的衡量指標(biāo)有以下四種：AICMAGN40五、退磁曲線內(nèi)稟矯頑力（Hcj）單位為奧斯特(Oe)或安/米(A/m)

使磁體的磁化強度降為零所需施加的反向磁場強度，我們稱之為內(nèi)稟矯頑力。內(nèi)稟矯頑力是衡量磁體抗退磁能力的一個物理量，是表示材料中的磁化強度M退到零的矯頑力。在磁體使用中，磁體矯頑力越高，溫度穩(wěn)定性越好。最大磁能積(（BH）max)單位為兆高·奧（MGOe）或千焦/米3（KJ/m3）

退磁曲線上任何一點的B和H的乘積既BH我們稱為磁能積,而B×H的最大值稱之為最大磁能積，為退磁曲線上的D點。磁能積是恒量磁體所儲存能量大小的重要參數(shù)之一。在磁體使用時對應(yīng)于一定能量的磁體，要求磁體的體積盡可能小。AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線內(nèi)稟矯頑力（Hcj）單位為奧斯特(Oe)或安/41五、退磁曲線在永磁材料的退磁曲線上，當(dāng)反向磁場H增大到某一值Hcb時，磁體的磁感應(yīng)強度B為0，稱該反向磁場H值為該材料的矯頑力Hcb；在反向磁場H=Hcb時，磁體對外不顯示磁通，因此矯頑力Hcb表征永磁材料抵抗外部反向磁場或其它退磁效應(yīng)的能力。矯頑力Hcb是磁路設(shè)計中的一個重要參量之一。

值得注意的是：矯頑力Hcb在數(shù)值上總是小于剩磁Br。例如：Br=12.3kGs的磁體，其Hcb不可能大于12.3kOe。換句話說，剩磁Br在數(shù)值上是矯頑力Hcb的理論極限。當(dāng)反向磁場H=Hcb時，雖然磁體的磁感應(yīng)強度B為0，磁體對外不顯示磁通，但磁體內(nèi)部的微觀磁偶極矩的矢量和往往并不為0，也就是說此時磁體的磁化強度M在本來的方向往往仍保持一個較大的值。因此，Hcb還不足以表征磁體的內(nèi)稟磁特征；當(dāng)反向磁場H增大到某一值Hcj時，磁體內(nèi)部的微觀磁偶極矩的矢量和為0，稱該反向磁場H值為該材料的內(nèi)稟矯頑力Hcj。AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線在永磁材料的退磁曲線上，當(dāng)反向磁場H增大到某一值42五、退磁曲線內(nèi)稟矯頑力Hcj是永磁材料的一個非常重要的物理參量，對于Hcj遠大于bHc的磁體，當(dāng)反向磁場H大于Hcb但小于Hcj時，雖然此時磁體已被退磁到磁感應(yīng)強度B反向的程度，但在反向磁場H取消后，磁體的磁感應(yīng)強度B仍能因內(nèi)部的微觀磁偶極矩的矢量和處在本來方向而回到本來的方向。也就是說，只要反向磁場H還未達到Hcj，永磁材料便尚未被完整退磁。因此，內(nèi)稟矯頑力Hcj是表征永磁材料抵抗外部反向磁場或其它退磁效應(yīng)，以保持其原始磁化狀態(tài)能力的一個重要指標(biāo)。矯頑力Hcb和內(nèi)稟矯頑力Hcj的單位與磁場強度單位雷同.AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線內(nèi)稟矯頑力Hcj是永磁材料的一個非常重要的物理參43六：永磁材料的磁性能永磁材料的重要磁性能指標(biāo)是：剩磁(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、磁能積(BH)m。我們通常所說的永磁材料的磁性能，指的就是這四項。永磁材料的其它磁性能指標(biāo)還有：居里溫度(Tc)、可工作溫度(Tw)、剩磁及內(nèi)稟矯頑力的溫度系數(shù)αBr,βjHc、回復(fù)導(dǎo)磁率ｕrec.、退磁曲線方形度Hk/jHc、高溫減磁性能以及磁性能的均一性等。除磁性能外，永磁材料的物理性能還包含密度、電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率、熱膨脹系數(shù)等；機械性能則包含維氏硬度、抗壓（拉）強度、沖擊韌性等。此外，永磁材料的性能指標(biāo)中還有重要的一項，就是表面狀態(tài)及其耐腐化性能。

AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能永磁材料的重要磁性能指標(biāo)是：剩磁(Br)44六：永磁材料的磁性能什么叫居里溫度(Tc)，磁體的可工作溫度Tw，二者有何關(guān)系？

隨著溫度的升高，由于物質(zhì)內(nèi)部基礎(chǔ)粒子的熱振蕩加劇，磁體內(nèi)部的微觀磁偶極矩的排列逐步混亂，宏觀上表現(xiàn)為材料的磁化強度M隨著溫度的升高而減小，當(dāng)溫度升高至某一值時，材料的磁化強度M降為0，此時磁性材料的磁特征變得同空氣等非磁性物質(zhì)一樣，將此溫度稱為該材料的居里溫度Tc。居里溫度Tc只與合金的成分有關(guān)，與材料的顯微組織形貌及其散布無關(guān)。

在某一溫度下永磁材料的磁性能指標(biāo)與室溫相比降低一規(guī)定的幅度，將該溫度稱為該磁體的可工作溫度Tw。由于磁性能的這一降低幅度需要視該磁體的工作狀態(tài)而定，因此，所謂的磁體的可工作溫度Tw對于同一磁體來說是一個待定值，也就是說，同一永磁體在不同的工作場合可以有不同的可工作溫度Tw。

AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能什么叫居里溫度(Tc)，磁體的可工作溫度45六：永磁材料的磁性能磁性材料的居里溫度Tc代表著該材料的理論工作溫度極限。事實上，永磁材料的實際可工作Tw遠低于Tc。例如，純?nèi)腘d-Fe-B磁體的Tc為312℃，而其實際可工作Tw通常不到100℃。通過在Nd-Fe-B合金中添加重稀土金屬以及Co、Ga等元素，可明顯提高Nd-Fe-B磁體的Tc和可工作Tw。值得注意的是，任何永磁體的可工作Tw不僅與磁體的Tc有關(guān)，還與磁體的Hcj等磁性能指標(biāo)、以及磁體在磁路中的工作狀態(tài)有關(guān)。AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能磁性材料的居里溫度Tc代表著該材料的理論46六：永磁材料的磁性能利用居里溫度的特點，人們開發(fā)出了很多把持元件。例如，我們應(yīng)用的電飯鍋就利用了磁性材料的居里點的特征。在電飯鍋的底部中央裝了一塊磁鐵和一塊居里點為105度的磁性材料。當(dāng)鍋里的水分干了以后，食品的溫度將從100度上升。當(dāng)溫度達到大約105度時，由于被磁鐵吸住的磁性材料的磁性消散，磁鐵就對它失去了吸力，這時磁鐵和磁性材料之間的彈簧就會把它們離開，同時帶動電源開關(guān)被斷開，結(jié)束加熱。

AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能利用居里溫度的特點，人們開發(fā)出了很多把持47六：永磁材料的磁性能剩磁及內(nèi)稟矯頑力的溫度系數(shù)αBr,βjHc剩磁溫度系數(shù)（αBr）當(dāng)工作環(huán)境溫度自室溫T0升至溫度T1時，釹鐵硼的剩磁Br也從B0降至B1；當(dāng)環(huán)境溫度恢復(fù)至室溫時，Br并不能恢復(fù)到B0，而只能到B0‘。此后當(dāng)環(huán)境溫度在T0和T1間變化時（假設(shè)變化量不是很大），Br的變化是線性可逆的。即溫度在某范圍內(nèi)變化時剩余磁感應(yīng)強度可逆變化的百分?jǐn)?shù)與溫度變化度數(shù)的比值，稱為剩磁溫度系數(shù)；

AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能剩磁及內(nèi)稟矯頑力的溫度系數(shù)αBr,β48六：永磁材料的磁性能內(nèi)稟矯頑力溫度系數(shù)（βHcj）

溫度在某范圍內(nèi)變化時，內(nèi)稟矯頑力可逆變化的百分?jǐn)?shù)與溫度變化度數(shù)的比值。溫度在T1～T2范圍內(nèi)變化時，αBr,βjHc為式中μr1——溫度為T1時的Br或者HCj值；

μr2——溫度為T2時的Br或者HCj值。AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能內(nèi)稟矯頑力溫度系數(shù)（βHcj）

溫度在某49六：永磁材料的磁性能值得注意的是：除了剩磁Br，內(nèi)稟矯頑力HCj與溫度有關(guān)系之外，飽和磁感應(yīng)強度Bs、磁導(dǎo)率以及磁心比損耗（單位重量損耗W/kg）等磁參數(shù)，也都與磁心的工作溫度有關(guān)。磁性能熱穩(wěn)定性:熱穩(wěn)定性是指永磁體由所處環(huán)境溫度的改變引起磁性能變化的程度，故又稱溫度穩(wěn)定性。AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能值得注意的是：除了剩磁Br，內(nèi)稟矯頑力H50六：永磁材料的磁性能如下圖所示，當(dāng)永磁體環(huán)境溫度從t0升到t1時，磁通密度B從B0降為B1﹔當(dāng)溫度從 t1回到t0時，磁通密度回升到B0’而不是B0！以后溫度在t0和t1間變化時，則磁通密度在B0’和B1之間變化，從以上可以看出，磁性能的損失可分為兩部分：A可逆損失B不可逆損失

不可逆損失：磁體由于外磁場或其它因素（溫度，機械沖擊等等）引起的部分退磁，這部分損失僅僅在重新磁化時才能被恢復(fù)AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能如下圖所示，當(dāng)永磁體環(huán)境溫度從t0升到t51六：永磁材料的磁性能什么叫永磁體的回復(fù)導(dǎo)磁率(μrec.)，J退磁曲線方形度(Hk/jHc)，它們有何意義？

回復(fù)導(dǎo)磁率：當(dāng)磁體處在動態(tài)工作（如電機）條件下時，外部反向磁場H或磁體內(nèi)部的退磁場Hd呈周期性變化，此時如下頁圖所示的工作點亦呈周期性往復(fù)變化，定義在磁體的B退磁曲線上工作點往復(fù)變化的軌跡為磁體的動態(tài)回復(fù)線，該線的斜率為回復(fù)導(dǎo)磁率μrec.。顯然，回復(fù)導(dǎo)磁率μrec.表征了磁體在動態(tài)工作條件下的穩(wěn)定性，因此它是永磁體的一個重要的磁特性指標(biāo)之一。對于Nd-Fe-B燒結(jié)磁體，B退磁曲線為直線且bHc約等于Br，其回復(fù)導(dǎo)磁率μrec.等于B退磁曲線的斜率且μrec.=1.03~1.10。μrec越小，磁體在動態(tài)工作條件下的穩(wěn)定性就越好。AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能什么叫永磁體的回復(fù)導(dǎo)磁率(μrec.)，52六：永磁材料的磁性能實際上磁體工作時的退磁磁場強度是反復(fù)變化的

當(dāng)對已充磁磁體施加退磁磁場強度時，磁通密度沿下圖退磁曲線的BrP下降。如果在下降到P點拆去外加退磁場強度Hp時，磁通密度并不沿退磁曲線回復(fù)，而是沿另一曲線PBR上升。若再施加退磁磁場強度，則磁通密度沿新的曲線RB’P下降，如此反復(fù)后形成一個局部的小閉合回線。##由于PBR線和PB’R線在下降和上升

的路徑非常接近，可近似地用直線PR

代替，稱為回復(fù)線。AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能實際上磁體工作時的退磁磁場強度是反復(fù)變化53六：永磁材料的磁性能J退磁曲線方形度(Hk/jHc)為標(biāo)志曲線的方形度，特定義一參數(shù)Hk，稱為臨界磁場強度，Hk等于內(nèi)稟退磁曲線上當(dāng)Bi=0.9Br時所對應(yīng)的退磁磁場強度。

Hk/jHc也是永磁體的一個重要的磁特性指標(biāo)之一，它和μrec一樣，表征了磁體在動態(tài)工作條件下的穩(wěn)定性。AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能J退磁曲線方形度(Hk/jHc)Hk/j54七：永磁材料的其他性能永磁材料的物理性能還包含密度、電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率、熱膨脹系數(shù)等；機械性能則包含維氏硬度、抗壓（拉）強度、沖擊韌性等。永磁材料的性能指標(biāo)中還有重要的一項，就是表面狀態(tài)及其耐腐化性能。

AICMAGNETICSLTD.七：永磁材料的其他性能永磁材料的物理性能還包含密度、電導(dǎo)率、55七：永磁材料的其他性能永磁材料的抗氧化和耐腐蝕程度：受酸、堿、氧氣和氫氣等化學(xué)因素的作用，永磁材料內(nèi)部或表面化學(xué)結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，將嚴(yán)重影響材料的磁性能。相對于傳統(tǒng)的鐵氧體或Sm系永磁，燒結(jié)釹鐵硼的抗氧化和耐腐蝕程度性是最差的。如直接暴露在大氣中就會不斷氧化、發(fā)生銹蝕。由于燒結(jié)釹鐵硼磁體是粉末冶金工藝制造、由3個相構(gòu)成的復(fù)合組織，其表面存在著磨削加工所產(chǎn)生的惡化層和材料自身存在的一些氣孔、氧化相等?？諝庵械乃志蛷拇朋w表面的或接近表面的富B相和氣孔處進行腐蝕。目前解決釹鐵硼永磁體化學(xué)穩(wěn)定性的辦法主要是添加某些合金元素如Co、Ni、Al和Cr等，同時在燒結(jié)工藝中盡量提高密度、減少氣孔。如通過Co+Ni+Al的復(fù)合添加，合金磁體在70℃和相對濕度95%的環(huán)境中進行48小時實驗，其表面仍有金屬光澤而未見腐蝕。另一種解決化學(xué)穩(wěn)定性的辦法是對磁體進行表面處理，如電鍍、化學(xué)鍍等表面處理，可使磁體獲得實用的耐腐蝕性能。AICMAGNETICSLTD.七：永磁材料的其他性能永磁材料的抗氧化和耐腐蝕程度：受酸、堿56八：附錄：四大參數(shù)單位換算關(guān)系A(chǔ)ICMAGNETICSLTD.八：附錄：四大參數(shù)單位換算關(guān)系A(chǔ)ICMAGNETICSL57稀土就是元素周期表中鑭系元素——鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)，以及與鑭系的15個元素密切相關(guān)的兩個元素——鈧(Sc)和釔(Y)共17種元素，稱為稀土元素。稀土就是元素周期表中鑭系元素——鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(58AICMAGNETICSLTD.Thanks!AICMAGNETICSLTD.59演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！60磁性材料基礎(chǔ)知識培訓(xùn)講座AICMagneticsCo.Ltd.馮潼江&鄭胡平磁性材料基礎(chǔ)知識培訓(xùn)講座AICMagneticsCo.61目錄——本教材適用于永磁材料磁現(xiàn)象的本質(zhì)磁性材料的分類磁性材料術(shù)語和定義磁滯回線退磁曲線永磁材料的磁性能永磁材料的其他性能附錄：四大參數(shù)換算關(guān)系和稀土元素表AICMAGNETICSLTD.目錄——本教材適用于永磁材料磁現(xiàn)象的本質(zhì)AICMAGNET62一、磁現(xiàn)象的本質(zhì)：磁鐵的磁場和電流的磁場一樣，都是由電荷的運動產(chǎn)生的。（奧斯特通電導(dǎo)線現(xiàn)象及安培通電線管產(chǎn)生磁場和分子電流假說。）AICMAGNETICSLTD.一、磁現(xiàn)象的本質(zhì)：磁鐵的磁場和電流的磁場一樣，都是由電荷的運63二：磁性材料分類磁性材料是電子工業(yè)的重要基礎(chǔ)功能材料，廣泛應(yīng)用于計算機、電子器件、通訊、汽車和航空航天等工業(yè)領(lǐng)域和家用電器、兒童玩具等日常生活用品，隨著世界經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，磁性材料的需求將空前廣闊。當(dāng)前我國磁性材料的發(fā)展居世界之首，已經(jīng)成為世界上永磁材料生產(chǎn)量最大的國家。磁性材料

：可用于制造磁功能器件的材料稱之為磁性材料。其分類有：硬磁材料（也稱永磁材料）、軟磁材料、半硬磁材料、磁致伸縮材料、磁性薄膜、磁性液體等，將它們統(tǒng)稱磁功能材料。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類磁性材料是電子工業(yè)的重要基礎(chǔ)功能材料，廣泛應(yīng)64二：磁性材料分類A、按磁材特性分類(依jHc值介定)：1.軟磁材料iHc<20Oe軟磁材料主要有錳、鋅系鐵氧體，其主要用于各種變壓器，電源濾波器，電感等。軟磁材料是當(dāng)磁化場存在時，具有很高的磁感應(yīng)強度，當(dāng)磁化場去掉之后，失去磁性的材料。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類A、按磁材特性分類(依jHc值介定)：AIC65二：磁性材料分類2.半硬磁材料20Oe<iHc<200Oe3.硬磁材料iHc>200Oe硬磁材料主要有鐵氧體和稀土永磁材料，其主要用于永磁電機，吸附，醫(yī)療，測量控制設(shè)備，傳感器等。硬磁材料，又稱永磁材料，是當(dāng)磁化場去掉之后，仍能具有磁性的材料；AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類2.半硬磁材料20Oe<iH66二：磁性材料分類B:按磁性材料成份分類：1.永磁材料：A.鐵氧體永磁Ba--Ferrite

Sr—FerriteB.稀土永磁：SmCo,NdFeB,等C.其他永磁：AlNiCo,FeCrCo,CuNiFe,等AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類B:按磁性材料成份分類：AICMAGNET67二：磁性材料分類2.軟磁材料：A.金屬軟磁材料：鐵粉芯(ironpower)，鐵硅鋁(sendust)，鐵鎳（坡莫合金）(permalloy)B.鐵氧體軟磁材料：

鎳鋅(Ni-Zn)-Ferrite，錳鋅(Mn-Zn)-Ferrite，熱敏Ferrite(Negativetemperatureferrite)C.非晶納米晶軟磁材料；鐵基Fe-M-B(M=Si,Zr,Nb)如：Fe91Zr7B2，F(xiàn)e88.7Zr7B3Co1.3，

AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類2.軟磁材料：AICMAGNETICS68二：磁性材料分類非晶納米晶:是對一種新型材料原子排列結(jié)構(gòu)狀態(tài)的描述，該狀態(tài)的金屬及合金的原子處于高能量的極限狀態(tài)，其原子能夠逸出表面，產(chǎn)生具有殺菌活性的高能量原子及原子團（這些原子團大小僅為普通細菌的十幾萬分之一）。非晶納米晶軟磁材料特性：高飽和磁感應(yīng)強度Bs，極低矯頑力，高的磁導(dǎo)率，高頻損耗低；非晶納米晶軟磁材料應(yīng)用：精密電流互感器(代替坡莫合金），大功率開關(guān)電源變壓器，開關(guān)電源，電抗器，濾波器，高靈敏度磁性器件。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類非晶納米晶:是對一種新型材料原子排列結(jié)構(gòu)狀態(tài)69二：磁性材料分類硅鋼和坡莫合金軟磁材料都是晶態(tài)材料，原子在三維空間做規(guī)則排列，形成周期性的點陣結(jié)構(gòu)，存在著晶粒、晶界、位錯、間隙原子、磁晶各向異性等缺陷，對軟磁性能不利。從磁性物理學(xué)上來說，原子不規(guī)則排列、不存在周期性和晶粒晶界的非晶態(tài)結(jié)構(gòu)對獲得優(yōu)異軟磁性能是十分理想的。非晶態(tài)金屬與合金是70年代問世的一個新型材料領(lǐng)域。它的制備技術(shù)完全不同于傳統(tǒng)的方法，而是采用了冷卻速度大約為每秒一百萬度的超急冷凝固技術(shù)，由于超急冷凝固，合金凝固時原子來不及有序排列結(jié)晶，得到的固態(tài)合金是長程無序結(jié)構(gòu)，沒有晶態(tài)合金的晶粒、晶界存在，稱之為非晶合金，被稱為是冶金材料學(xué)的一項革命。這種非晶合金具有許多獨特的性能，如優(yōu)異的磁性、耐蝕性、耐磨性、高的強度、硬度和韌性，高的電阻率和機電耦合性能等。由于它的性能優(yōu)異、工藝簡單，從80年代開始成為國內(nèi)外材料科學(xué)界的研究開發(fā)重點。目前美、日、德國已具有完善的生產(chǎn)規(guī)模，并且大量的非晶合金產(chǎn)品逐漸取代硅鋼和坡莫合金及鐵氧體涌向市場。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類硅鋼和坡莫合金軟磁材料都是晶態(tài)材料，原子在三70二：磁性材料分類非晶態(tài)合金:自然界的各種物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)可以按其組成原子的排列狀態(tài)分為兩大類：有序結(jié)構(gòu)和無序結(jié)構(gòu)。晶體是典型的有序結(jié)構(gòu)，而氣體、液體和非晶態(tài)固體屬于無序結(jié)構(gòu)。非晶態(tài)固體材料又包括非晶態(tài)無機材料(如玻璃)、非晶態(tài)聚合物和非晶態(tài)合金(又稱金屬玻璃)等。非晶態(tài)合金的結(jié)構(gòu)特點:“長程無序，短程有序”,原子在三維空間呈無序狀排列，不存在長程周期性，但在幾個原子間距的范圍內(nèi)，原子的排列仍然有著一定的規(guī)律，因此可以認為非晶態(tài)合金的原子結(jié)構(gòu)為“長程無序，短程有序”。通常定義非晶態(tài)合金的短程有序區(qū)小于1．5nm（納米），即不超過4-5個原子間距，從而與納米晶或微晶相區(qū)別.AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類非晶態(tài)合金:自然界的各種物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)可以按71二：磁性材料分類晶體原子排列示意圖AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類晶體原子排列示意圖AICMAGNETICS72二：磁性材料分類C、按磁石的制造工藝和成型方法分類：

按粘結(jié)劑分橡膠磁體塑膠磁體1.粘結(jié)

按成型方法分注射成型模壓成型

壓延成型擠壓成型2.燒結(jié)3.鑄造AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類C、按磁石的制造工藝和成型方法分類：AIC73二：磁性材料分類D、按充磁的特點分類：

1.等方性：也叫各向同性，磁體任何方向磁性能都相同的磁體。(可任意方向多極充磁)

2.異方性：也叫各向異性，磁體不同方向上磁性能會有不同；且存在一個方向，在該方向取向時所得磁性能最高的磁體。燒結(jié)釹鐵硼永磁體是各向異性磁體。(只可在取向方向上兩極或多極充磁)。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類D、按充磁的特點分類：AICMAGNETI74二：磁性材料分類E、按磁材的發(fā)展史分類：第一代磁材為鋁鎳鈷（1930‘）第二代磁材為

鐵氧體（1950‘）第三代磁材為釤鈷

（1960‘）第四代磁材為釹鐵硼（1980‘）未來發(fā)展磁材為

釤鐵氮&釹鐵氮AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類E、按磁材的發(fā)展史分類：AICMAGNET75二：磁性材料分類-發(fā)展史隨著社會的發(fā)展，磁鐵的應(yīng)用也越來越廣泛，從高科技產(chǎn)品到最簡單的包裝磁，目前應(yīng)用最為廣泛的還是釹鐵硼強磁和鐵氧體磁鐵。從永磁材料的發(fā)展歷史來看，十九世紀(jì)末使用的碳鋼，磁能積（BH）max(衡量永磁體儲存磁能密度的物理量)不足1MGOe(兆高奧)，而目前國外批量生產(chǎn)的Nd-Fe-B永磁材料，磁能積已達50MGOe以上。這一個世紀(jì)以來，材料的剩磁Br提高甚小，磁能積的提高要歸功于矯頑力Hc的提高。而矯頑力的提高，主要得益于對其本質(zhì)的認識和高磁晶各向異性化合物的發(fā)現(xiàn)，以及制備技術(shù)的進步。二十世紀(jì)初，人們主要使用碳鋼、鎢鋼、鉻鋼和鈷鋼作永磁材料。二十世紀(jì)三十年代末，AlNiCo永磁材料開發(fā)成功，才使永磁材料的大規(guī)模應(yīng)用成為可能。五十年代，鋇鐵氧體的出現(xiàn)，既降低了永磁體成本，又將永磁材料的應(yīng)用范圍拓寬到高頻領(lǐng)域。到六十年代，稀土鈷永磁的出現(xiàn)，則為永磁體的應(yīng)用開辟了一個新時代。1967年，美國Dayton大學(xué)的Strnat等，用粉末粘結(jié)法成功地制成SmCo5永磁體，標(biāo)志著稀土永磁時代到來。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類-發(fā)展史隨著社會的發(fā)展，磁鐵的應(yīng)用也越來越廣76二：磁性材料分類-發(fā)展史迄今為止，稀土永磁已經(jīng)歷第一代SmCo5，第二代沉淀硬化型Sm2Co17，發(fā)展到第三代Nd-Fe-B永磁材料。此外，在歷史上被用作永磁材料的還有Cu-Ni-Fe、Fe-Co-Mo、Fe-Co-V、MnBi、A1MnC合金等。這些合金由于性能不高、成本不低，在大多數(shù)場合已很少采用。而AlNiCo、FeCrCo、PtCo等合金在一些特殊場合還得到應(yīng)用。目前Ba、Sr鐵氧體仍然是用量最大的永磁材料，但其許多應(yīng)用正在逐漸被Nd-Fe-B類材料取代。并且，當(dāng)前稀土類永磁材料的產(chǎn)值已大大超過鐵氧體永磁材料，稀土永磁材料的生產(chǎn)已發(fā)展成一大產(chǎn)業(yè)。

AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類-發(fā)展史迄今為止，稀土永磁已經(jīng)歷第一代SmC77二：磁性材料分類五、按自然界物質(zhì)的磁性性質(zhì)分類：磁性是物質(zhì)最基本的屬性之一。自然界中在的物質(zhì)按其磁性可分為：順磁性，抗磁性，鐵磁性，反鐵磁性和亞鐵磁性等。其中鐵磁性和亞鐵磁性物質(zhì)屬于強磁性物質(zhì)，一般所說的磁性材料都指這兩類。1.順磁性：K=B/H磁化率為微小正數(shù)2.抗磁性：K=B/H磁化率為負3.鐵磁性：K=B/H磁化率為很大正數(shù)4.反鐵磁性：K=B/H磁化率為較大正數(shù)5.亞鐵磁性：K=B/H磁化率為很大正數(shù)AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類五、按自然界物質(zhì)的磁性性質(zhì)分類：AICMA78二：磁性材料分類對以上名詞的定義：順磁性：有些物質(zhì)內(nèi)各原子的固有磁矩是無規(guī)則的，因而整個物質(zhì)不呈磁性。當(dāng)加有外磁場時，原子的固有磁矩就沿著外磁場方向排列得整齊一些，從而整個物質(zhì)就呈現(xiàn)出與外磁場方向一致的微弱磁矩，這種物質(zhì)具有的磁性叫順磁性?？勾判裕河行┪镔|(zhì)的原子不具有固有磁矩，在外加磁場作用下，由于電磁感應(yīng)，使電子的運轉(zhuǎn)發(fā)生變化，抵消一部分外磁場，這種性質(zhì)叫抗磁性，或叫反磁性，逆磁性?？勾判允瞧毡榇嬖诘?，所的物質(zhì)都有，只是強弱不同而已。鐵磁性：在居里溫度以下，具有自發(fā)磁化的原子(或離子)磁矩在一定區(qū)域內(nèi)按同一方向平行排列，這種性質(zhì)稱為鐵磁性。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類對以上名詞的定義：AICMAGNETICS79二：磁性材料分類反鐵磁性：在一定溫度(奈耳溫度)下，具有自發(fā)磁化的原子(或離子)磁矩，在一定區(qū)域內(nèi)，按反方向平行排列，合成磁矩為0，這種性質(zhì)稱為反鐵磁性。亞鐵磁性：在一定溫度(奈耳溫度)下，具有自發(fā)磁化的原子(或離子)磁矩，在一定區(qū)域內(nèi)有秩序的排列，磁矩分抵消，但仍有合成磁矩，這種性質(zhì)稱為亞鐵磁性。AICMAGNETICSLTD.二：磁性材料分類反鐵磁性：在一定溫度(奈耳溫度)下，具有自發(fā)80三、磁性材料術(shù)語和定義：磁極：磁體上磁性最強的部分叫做磁極N極、S極,N極和S極總是成對存在的。

磁偶極子：一個磁體的兩端有極性相反而強度相等的兩個磁極，表現(xiàn)為磁體外部磁力線的出發(fā)點和匯集點，當(dāng)磁體無限小時，就成為一個磁偶極子。它所產(chǎn)生的外磁場與在同一位置上的一個無限小的面積的電流回路(電流元)產(chǎn)生的外磁場相等效。磁矩：它是表征磁偶極子的磁性強弱和方向的一個物理量。磁偶極子的磁矩為：m=i?A；m表示磁矩(安*米2)，i表示電流(安)，A表示電流回路的面積(米2)，磁矩的方向按右手螺旋法則決定。

AICMAGNETICSLTD.三、磁性材料術(shù)語和定義：磁極：磁體上磁性最強的部分叫做磁極N81三、磁性材料術(shù)語和定義：為了便于理解，現(xiàn)將磁矩的物理意義簡述如下：磁性來源：電子軌道磁矩和電子自旋磁矩，例地球公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)分子電流：分子中各個電子對外界所產(chǎn)生的磁效應(yīng)的總和可用一個等效圓形電流表示，例一條螺線管磁矩：分子電流具有的力矩，單位分子電流具有的磁矩稱為分子磁矩，用Pm表示；AICMAGNETICSLTD.三、磁性材料術(shù)語和定義：為了便于理解，現(xiàn)將磁矩的物理意義簡述82三、磁性材料術(shù)語和定義：磁性來源示意圖AICMAGNETICSLTD.三、磁性材料術(shù)語和定義：磁性來源示意圖AICMAGNETI83

磁場強度：表示磁場中各點磁力大小和方向的矢量，與產(chǎn)生該磁場的電流大小和導(dǎo)線形狀有關(guān)，等于磁感應(yīng)強度和磁導(dǎo)率的比值，用H表示，單位為安培/米或奧斯特。

磁場：磁極間的相互作用，不是直接作用，而是借助一種物質(zhì)間接作用，這種物質(zhì)就是磁場，磁體周圍空間存在磁場。

三、磁性材料術(shù)語和定義：AICMAGNETICSLTD.磁場強度：表示磁場中各點磁力大小和方向的矢量，與產(chǎn)生該磁場84磁力線：磁鐵外部的磁力線是從磁鐵的北極N極進入南極S極，內(nèi)部由S極通向N極形成一條閉合曲線，其疏密反映了磁場的強弱。磁化強度：指材料內(nèi)部單位體積的磁矩矢量和，用M表示，單位是安/米（A/m）。磁感應(yīng)強度：磁感應(yīng)強度B的定義是：B=μ0(H+M)，其中H和M分別是磁場強度和磁化強度，而μ0是真空導(dǎo)磁率。磁感應(yīng)強度又稱為磁通密度，即單位面積內(nèi)的磁通量。單位是特斯拉（T）。CGS單位制中的單位為高斯（Gauss）。

練習(xí)：螺線管原理闡述B=μ0(H+M)的關(guān)系三、磁性材料術(shù)語和定義：AICMAGNETICSLTD.磁力線：磁鐵外部的磁力線是從磁鐵的北極N極進入南極S極，內(nèi)部85三、磁性材料術(shù)語和定義：螺線管原理闡述B=μ0(H+M)AICMAGNETICSLTD.三、磁性材料術(shù)語和定義：螺線管原理闡述B=μ0(H+M)AI86磁導(dǎo)率：感應(yīng)磁場強度B與磁場強度H之比值，稱為磁導(dǎo)率或磁導(dǎo)系數(shù)，是衡量物質(zhì)導(dǎo)磁性能的一個參數(shù)，單位亨利/米。物質(zhì)的絕對導(dǎo)磁率與真空絕對導(dǎo)磁率的比值稱為相對磁導(dǎo)率，相對磁導(dǎo)率無單位，為一常數(shù)。居里溫度：鐵磁材料高于某一溫度Tc時，自發(fā)磁化強度M為0時，這一溫度叫做居里溫度，即鐵磁性材料或亞鐵磁性材料由鐵磁狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轫槾艩顟B(tài)的臨界溫度。居里溫度亦稱居里點。

三、磁性材料術(shù)語和定義：AICMAGNETICSLTD.磁導(dǎo)率：感應(yīng)磁場強度B與磁場強度H之比值，稱為磁導(dǎo)率87三、磁性材料術(shù)語和定義：居里溫度也稱居里點或磁性轉(zhuǎn)變點，是指材料可以在鐵磁體和順磁體之間改變的溫度，即鐵電體從鐵電相轉(zhuǎn)變成順電相引的相變溫度。也可以說是發(fā)生二級相變的轉(zhuǎn)變溫度。低于居里點溫度時該物質(zhì)成為鐵磁體，此時和材料有關(guān)的磁場很難改變。當(dāng)溫度高于居里點溫度時,該物質(zhì)成為順磁體，磁體的磁場很容易隨周圍磁場的改變而改變。這時的磁敏感度約為10的負6次方（關(guān)于什么是相變？見附件）AICMAGNETICSLTD.三、磁性材料術(shù)語和定義：居里溫度也稱居里點或磁性轉(zhuǎn)變點，是指88四、磁滯回線

AICMAGNETICSLTD.四、磁滯回線AICMAGNETICSLTD.89四、磁滯回線磁滯回線：

鐵磁材料在經(jīng)過充磁、退磁、反向充磁、再退磁周期性變化時，所獲得的關(guān)于磁感應(yīng)強度（橫坐標(biāo)）相對于磁場強度（縱坐標(biāo)）變化的閉合曲線。見上圖示：磁滯現(xiàn)象：磁性體的磁化很顯著的特點是存在著不可逆性，即當(dāng)磁性體置于外磁場中并使外磁場逐漸增加，則磁性體的磁感應(yīng)強度隨之增加，此時如減小H值，則B隨H雖逐漸減小，但不是循原來的途徑返回。當(dāng)H=0時B并不等于0，即磁體中B的變化滯后于H的變化，這種現(xiàn)象稱為磁滯現(xiàn)象(如磁滯回線圖)。AICMAGNETICSLTD.四、磁滯回線磁滯回線：

鐵磁材料在經(jīng)過充磁、退磁、反向充磁、90四、磁滯回線鐵磁質(zhì)的磁化特性實驗：將鐵磁材料做成環(huán)狀樣品如圖：電流I從0逐漸增加,H也逐漸增加。輸入信號測量儀器繞組線圈AICMAGNETICSLTD.四、磁滯回線鐵磁質(zhì)的磁化特性實驗：將鐵磁材料做成環(huán)狀樣品如圖91

當(dāng)電流從0逐漸增加，線圈中的磁場強度H也隨之增加，這樣就可以測出若干組B,H值。以H為橫坐標(biāo)，B為縱坐標(biāo)，畫出B隨H的變化曲線，這條曲線稱為初始磁化曲線。當(dāng)H增大到某一值后，B幾乎不再變化，這時鐵磁材料的磁化狀態(tài)為磁飽和狀態(tài)。此時的磁感應(yīng)強度Bs叫做飽和磁感應(yīng)強度。初始磁化曲線飽和磁感應(yīng)強度AICMAGNETICSLTD.當(dāng)電流從0逐漸增加，線圈中的磁場強度H也隨之增加，這樣就可92四、磁滯回線AICMAGNETICSLTD.四、磁滯回線AICMAGNETICSLTD.93

實驗原理

實驗原理圖

可調(diào)變壓器可調(diào)變壓器輸出范圍0～100V電源交流伏特表UxUyAICMAGNETICSLTD.實驗原理實驗原理圖可調(diào)變壓器可調(diào)變壓器輸出范圍0～194五、退磁曲線退磁曲線（即B-H曲線）：

磁滯回線中，位于第二象限中的部分我們稱之為退磁曲線。也即我們所說的B-H的曲線。如圖所示AICMAGNETICSLTD.Pc=B/μ0H五、退磁曲線退磁曲線（即B-H曲線）：

磁滯回線中，位于第二95五、退磁曲線磁導(dǎo)系數(shù),Pc：也即我們所說的“負載線”或磁體的工作點。永磁體在應(yīng)用中通常作為一個開路元件，工作于某一磁路要求的退磁狀態(tài)，若其退磁因子為N，在B-H退磁曲線的第二象限內(nèi)，由原點作B=μ0(1一1/N)H的直線，作為永磁體的負載線，永磁體的退磁曲線B-H與負載線的交點，它表示永磁體在該狀態(tài)下的工作點。Pc=B/μ0H通常電機設(shè)計中：工作點都設(shè)計在退磁曲線中最大磁能積點的上方，而靠近該點。這樣可盡量利用永磁體的儲存能量，當(dāng)受外磁場干擾時，其磁化強度或磁通密度又不至于下降得很多，保持磁性穩(wěn)定。

AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線磁導(dǎo)系數(shù),Pc：也即我們所說的“負載線”或磁體96五、退磁曲線退磁場：磁體內(nèi)部磁力線從N極到S極，方向與磁感應(yīng)強度B相反，使B減弱，符號Hd。理論和實踐均表明：Hd=-NM;式中系數(shù)N即磁體的退磁因子，M為磁體的磁化強度；系數(shù)N只與磁體的幾何形狀有關(guān)，與磁體的物理性能無關(guān)，N的大小從0到1：簡單地說，無限細、長磁體，N=0，磁體Hd=0；無限粗、短磁體，N=1，Hd=-M，此時磁體對外部不顯示磁通值，即B=0。N的計算比較復(fù)雜，也無固定公式，在此不做敘述###講述Pc與退磁因子N之間的關(guān)系和應(yīng)用：高溫退磁如下圖###可以簡單地說，選擇永磁體的工作點就是選擇永磁體的退磁場大小,其次是外界磁場與其他干擾(如高溫，振動等）。AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線退磁場：磁體內(nèi)部磁力線從N極到S極，方向與磁感應(yīng)97磁性材料基礎(chǔ)知識培訓(xùn)講座98高溫退磁：對于同種材料，如N35，當(dāng)溫度從20增加到100攝氏度時，工作點Pc不同，其高溫退磁有很大差別，換句話說：若Pc=1，100度較20度退磁7%，當(dāng)Pc=0.5時，其退磁可能有12%，高溫退磁：對于同種材料，如N35，99五、退磁曲線永磁體常用的衡量指標(biāo)有以下四種：剩磁（Br）單位為特斯拉（T）和高斯（Gs）1T=10000Gs

將一個磁體在外磁場的作用下充磁到技術(shù)飽和后撤消外磁場，此時磁體表現(xiàn)的磁感應(yīng)強度我們稱之為剩磁。它表示磁體所能提供的最大的磁通值。從退磁曲線上可見，它對應(yīng)于氣隙為零時的情況，故在實際磁路中沒有多少實際的用處。釹鐵硼的剩磁一般是11500高斯以上；磁感矯頑力（Hcb）

單位是奧斯特（Oe）或安/米（A/m）1A/m=79.6Oe

磁體在反向充磁時，使磁感應(yīng)強度降為零所需反向磁場強度的值稱之為磁感矯頑力（Hcb）。但此時磁體的磁化強度并不為零，只是所加的反向磁場與磁體的磁化強度作用相互抵消。（對外磁感應(yīng)強度表現(xiàn)為零）此時若撤消外磁場，磁體仍具有一定的磁性能。釹鐵硼的矯頑力一般是10000Oe以上。

AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線永磁體常用的衡量指標(biāo)有以下四種：AICMAGN100五、退磁曲線內(nèi)稟矯頑力（Hcj）單位為奧斯特(Oe)或安/米(A/m)

使磁體的磁化強度降為零所需施加的反向磁場強度，我們稱之為內(nèi)稟矯頑力。內(nèi)稟矯頑力是衡量磁體抗退磁能力的一個物理量，是表示材料中的磁化強度M退到零的矯頑力。在磁體使用中，磁體矯頑力越高，溫度穩(wěn)定性越好。最大磁能積(（BH）max)單位為兆高·奧（MGOe）或千焦/米3（KJ/m3）

退磁曲線上任何一點的B和H的乘積既BH我們稱為磁能積,而B×H的最大值稱之為最大磁能積，為退磁曲線上的D點。磁能積是恒量磁體所儲存能量大小的重要參數(shù)之一。在磁體使用時對應(yīng)于一定能量的磁體，要求磁體的體積盡可能小。AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線內(nèi)稟矯頑力（Hcj）單位為奧斯特(Oe)或安/101五、退磁曲線在永磁材料的退磁曲線上，當(dāng)反向磁場H增大到某一值Hcb時，磁體的磁感應(yīng)強度B為0，稱該反向磁場H值為該材料的矯頑力Hcb；在反向磁場H=Hcb時，磁體對外不顯示磁通，因此矯頑力Hcb表征永磁材料抵抗外部反向磁場或其它退磁效應(yīng)的能力。矯頑力Hcb是磁路設(shè)計中的一個重要參量之一。

值得注意的是：矯頑力Hcb在數(shù)值上總是小于剩磁Br。例如：Br=12.3kGs的磁體，其Hcb不可能大于12.3kOe。換句話說，剩磁Br在數(shù)值上是矯頑力Hcb的理論極限。當(dāng)反向磁場H=Hcb時，雖然磁體的磁感應(yīng)強度B為0，磁體對外不顯示磁通，但磁體內(nèi)部的微觀磁偶極矩的矢量和往往并不為0，也就是說此時磁體的磁化強度M在本來的方向往往仍保持一個較大的值。因此，Hcb還不足以表征磁體的內(nèi)稟磁特征；當(dāng)反向磁場H增大到某一值Hcj時，磁體內(nèi)部的微觀磁偶極矩的矢量和為0，稱該反向磁場H值為該材料的內(nèi)稟矯頑力Hcj。AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線在永磁材料的退磁曲線上，當(dāng)反向磁場H增大到某一值102五、退磁曲線內(nèi)稟矯頑力Hcj是永磁材料的一個非常重要的物理參量，對于Hcj遠大于bHc的磁體，當(dāng)反向磁場H大于Hcb但小于Hcj時，雖然此時磁體已被退磁到磁感應(yīng)強度B反向的程度，但在反向磁場H取消后，磁體的磁感應(yīng)強度B仍能因內(nèi)部的微觀磁偶極矩的矢量和處在本來方向而回到本來的方向。也就是說，只要反向磁場H還未達到Hcj，永磁材料便尚未被完整退磁。因此，內(nèi)稟矯頑力Hcj是表征永磁材料抵抗外部反向磁場或其它退磁效應(yīng)，以保持其原始磁化狀態(tài)能力的一個重要指標(biāo)。矯頑力Hcb和內(nèi)稟矯頑力Hcj的單位與磁場強度單位雷同.AICMAGNETICSLTD.五、退磁曲線內(nèi)稟矯頑力Hcj是永磁材料的一個非常重要的物理參103六：永磁材料的磁性能永磁材料的重要磁性能指標(biāo)是：剩磁(Br)、矯頑力(Hcb)、內(nèi)稟矯頑力(Hcj)、磁能積(BH)m。我們通常所說的永磁材料的磁性能，指的就是這四項。永磁材料的其它磁性能指標(biāo)還有：居里溫度(Tc)、可工作溫度(Tw)、剩磁及內(nèi)稟矯頑力的溫度系數(shù)αBr,βjHc、回復(fù)導(dǎo)磁率ｕrec.、退磁曲線方形度Hk/jHc、高溫減磁性能以及磁性能的均一性等。除磁性能外，永磁材料的物理性能還包含密度、電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率、熱膨脹系數(shù)等；機械性能則包含維氏硬度、抗壓（拉）強度、沖擊韌性等。此外，永磁材料的性能指標(biāo)中還有重要的一項，就是表面狀態(tài)及其耐腐化性能。

AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能永磁材料的重要磁性能指標(biāo)是：剩磁(Br)104六：永磁材料的磁性能什么叫居里溫度(Tc)，磁體的可工作溫度Tw，二者有何關(guān)系？

隨著溫度的升高，由于物質(zhì)內(nèi)部基礎(chǔ)粒子的熱振蕩加劇，磁體內(nèi)部的微觀磁偶極矩的排列逐步混亂，宏觀上表現(xiàn)為材料的磁化強度M隨著溫度的升高而減小，當(dāng)溫度升高至某一值時，材料的磁化強度M降為0，此時磁性材料的磁特征變得同空氣等非磁性物質(zhì)一樣，將此溫度稱為該材料的居里溫度Tc。居里溫度Tc只與合金的成分有關(guān)，與材料的顯微組織形貌及其散布無關(guān)。

在某一溫度下永磁材料的磁性能指標(biāo)與室溫相比降低一規(guī)定的幅度，將該溫度稱為該磁體的可工作溫度Tw。由于磁性能的這一降低幅度需要視該磁體的工作狀態(tài)而定，因此，所謂的磁體的可工作溫度Tw對于同一磁體來說是一個待定值，也就是說，同一永磁體在不同的工作場合可以有不同的可工作溫度Tw。

AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能什么叫居里溫度(Tc)，磁體的可工作溫度105六：永磁材料的磁性能磁性材料的居里溫度Tc代表著該材料的理論工作溫度極限。事實上，永磁材料的實際可工作Tw遠低于Tc。例如，純?nèi)腘d-Fe-B磁體的Tc為312℃，而其實際可工作Tw通常不到100℃。通過在Nd-Fe-B合金中添加重稀土金屬以及Co、Ga等元素，可明顯提高Nd-Fe-B磁體的Tc和可工作Tw。值得注意的是，任何永磁體的可工作Tw不僅與磁體的Tc有關(guān)，還與磁體的Hcj等磁性能指標(biāo)、以及磁體在磁路中的工作狀態(tài)有關(guān)。AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的磁性能磁性材料的居里溫度Tc代表著該材料的理論106六：永磁材料的磁性能利用居里溫度的特點，人們開發(fā)出了很多把持元件。例如，我們應(yīng)用的電飯鍋就利用了磁性材料的居里點的特征。在電飯鍋的底部中央裝了一塊磁鐵和一塊居里點為105度的磁性材料。當(dāng)鍋里的水分干了以后，食品的溫度將從100度上升。當(dāng)溫度達到大約105度時，由于被磁鐵吸住的磁性材料的磁性消散，磁鐵就對它失去了吸力，這時磁鐵和磁性材料之間的彈簧就會把它們離開，同時帶動電源開關(guān)被斷開，結(jié)束加熱。

AICMAGNETICSLTD.六：永磁材料的