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磁性合金_磁性合金分类

分类: 铸造/压铸/精铸来源:百度百科作者:百度百科发布时间:2018-01-12关键字:磁性合金  磁性合金分类
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根据加工成型工艺磁性合金可分为冷加工和热加工型(大部分磁性合金属于此类)、铸造型(如铝镍钴永磁合金)和粉末冶金型(如稀土永磁合金)磁性合金。按原子组态可分为结晶态型(传统的磁性合金均属于此类)和非晶态型磁性合金,以及纳米晶型磁性合金。传统上,磁性合金按照磁性能,可分为软磁合金、永磁合金和半硬磁合金,还有磁致伸缩合金和磁记录材料。

  根据加工成型工艺磁性合金可分为冷加工和热加工型(大部分磁性合金属于此类)、铸造型(如铝镍钴永磁合金)和粉末冶金型(如稀土永磁合金)磁性合金。按原子组态可分为结晶态型(传统的磁性合金均属于此类)和非晶态型磁性合金,以及纳米晶型磁性合金。传统上,磁性合金按照磁性能,可分为软磁合金、永磁合金和半硬磁合金,还有磁致伸缩合金和磁记录材料。

  (1)软磁合金。矫顽力Hc<1kA/m的磁性合金,其特点是矫顽力低、磁导率高和铁心损耗低,在外磁场作用下极易磁化;当外磁场去除后,磁性随之消失。此类合金广泛用于各种变压器、电机、继电器、电磁铁、磁记录、磁屏蔽及通信工程、遥测遥感系统和在仪器仪表中作为磁性元器件。由于应用中对磁性合金的要求不同,因此发展成多种合金。若按组成化学成分可分为工业纯铁、硅钢、铁镍合金、铁钴合金、铁铝和铁硅铝合金等。若按使用特性可分为高起始磁导率合金、高磁感合金、高导磁合金、高矩形比合金、恒导磁合金、耐蚀软磁合金和温度补偿合金等。此外按结晶状态又可分为晶态与非晶态软磁合金等。由于软磁合金性能的多样性,决定了影响其性能的因素的多样性。主要影响因素有:化学成分、杂质、应力及其分布、组织结构、晶体取向、有序转变,磁退火等。例如合金的饱和磁化强度、居里温度、磁致伸缩系数及电阻率和耐蚀性等特性与化学成分密切相关。合金中的杂质、特别是碳、氮、氧和氢等形成间隙固溶体的元素对软磁性能有显著损害,因为当形成间隙原子时,由晶格畸变引起的微观应力分布,直接钉扎畴壁位移,从而使矫顽力和磁导率显著恶化,应尽量去除。但在一定条件下,某些杂质也会起到有利作用,例如少量的间隙杂质元素可提高合金的电阻率和力学性能。又如细小的AlN、MnS和微量的氧分别有利于硅钢的二次再结晶的发展和控制铁镍合金的晶

  (2)永磁合金。矫顽力Hc>20kA/m的磁性合金,包括铝镍钴系合金、铁铬钴合金、可变形永磁合金、铂钴合金及稀土永磁合金等。这类合金的特点是矫顽力高、饱和磁感应强度和剩磁感应强度高、磁滞回线宽且近似于方形,以保证具有高的最大磁能积(BH)max。这类合金在磁化后,去除磁化场时磁化状态基本保持不变,即不易退磁,具有一定的磁“硬”度,故又称硬磁合金。该类合金广泛用于电磁式仪表、示波器、扬声器、行波管、陀螺仪、继电器、断路器、磁选机、磁轴承、磁性耦合器、核磁共振成像仪、音像和通信设备及磁化节能设备等。

  (3)半硬磁合金。包括磁滞合金、簧片开关合金、继电器铁心和存贮器元件材料等。这类合金的矫顽力要求不高,介于软磁合金和永磁合金之间。它们是在磁性随着外磁场变化的条件下工作的,要求合金在一定的磁场下具有高的Br和尽可能大的磁滞回线面积,即有较大的磁滞损耗。这类合金主要用于制作磁滞电机转子、继电器铁心、簧片开关元件及存贮器元件等。

  (4)磁致伸缩合金。具有大磁致伸缩系数的磁性合金,包括纯镍、铁钴合金、铁铝合金及稀土铁合金。这类合金的矫顽力不高,但具有很高的饱和磁致伸缩值,主要用于超声波发射和接收、声纳系统、电机械滤波器、精密控制系统、各种阀门、驱动器等。

  (5)磁记录材料。用于计算机作记录、存贮和再生信息的材料,包括磁头用合金和磁记录介质材料。磁头用的磁性合金有铁镍系的坡莫合金、铁铝合金、铁硅铝系的森达斯特合金和钴基非晶态合金等。用做磁记录介质的有铁、钴、镍的合金粉涂层和用电镀、化学或蒸发的方法制成的钴镍、钴铬等磁性合金薄膜等。

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