第三章(磁性)简析.pptVIP

第三章　磁性材料Chapter 3 Magnetic Materials 主要内容： 软磁材料 硬磁材料 磁记录材料 　 改性措施： 加入一定量的镍，或镀保护层，可提高耐腐蚀性。 以Co和Al取代部分Fe，或用少量重稀土部分取代Nd，可明显降低 合金的磁性温度系数，提高居里温度。 　 例如：Nd15Fe62.5B5.5Al的居里温度可达500?C。 在Dy、Co的共同作用下，加入Al、Nb、Ga可以提高合金的内禀矫 顽力；加入Mo可以提高矫顽力，改善合金的温度稳定性。 　 应用： 汽车电动机、微特电机、自动化装置、磁盘驱动器、MP3播放器、 家用电器等的硬磁元件。 电声器件中的传声器、高频扬声器和立体声耳机的磁铁。 用于磁流体密封器、磁水器、测量仪器、磁力器、磁传感器。 核磁共振成像仪中的磁体。 第三章 磁性材料－§3.2 硬磁材料 （2）Sm-Fe-N系合金 　 Sm-Fe-N系合金是第四代R-Fe-N系和R-Fe-C系稀土永磁合金的典型代表，综合磁性能优良，发展前途光明。 　 特点：磁性能略低于Nd-Fe-B，但居里温度较高。 因Sm-Fe-N系列化合物600?C以上发生不可逆分解，故只能用 　　　　 粘接法制备，应用受到限制。 　 应用：尚未商品化。 　 改进措施： 调整化学成分 　因Sm元素稀缺，价格昂贵，可考虑通过添加价格低、储量丰富的稀土元素，如Nd、Ce、Y等来部分取代Sm。 探索新的制备方法或改进现有制备方法。 　 制备方法对磁性能的影响很大。 第三章 磁性材料－§3.2 硬磁材料 可加工的永磁合金 　 淬火态具有良好的塑性变形能力，可加工成各种片材、棒材、丝材、管材等；淬火塑性变形和时效（回火）硬化可使合金获得矫顽力。 1、?－铁基合金 　　主要种类：Fe-Co-Mo系、Fe-Co-W系。 硬磁性能的获得：?-Fe基体弥散析出金属化合物FemXn（硬磁相）。 　　应用：磁滞马达、形状复杂的小型磁铁、电话接收机磁体。 2、?/?相变型铁基合金 　　主要种类：Fe-Mn-Ti系、Fe-Co-V系。 　 硬磁性能的获得：利用?→?相变获得高矫顽力。 　　应用：Fe-Mn-Ti用于指南针、仪表零件； 　　　　　Fe-Co-V用于微型电机和录音机磁性零件。 第三章 磁性材料－§3.2 硬磁材料 　 3、Cu基合金 　　主要种类：Cu-Ni-Fe系，典型成分：60%Cu-20%Ni-Fe。 　　　　　　　 Cu-Ni-Co系，典型成分：50%Cu-20%Ni-2.5%Co-Fe。 　 硬磁性能的获得：热处理和冷加工。 　　应用：测速计和转速计中的磁性元件。 4、Fe-Co-Cr永磁合金 　　主要成份：27～28%Cr，23～26%Co，余为Fe。 　　性能特点： 　　　冷热塑性变形性能良好； 　　　磁性能已经达到AlNiCo5合金的水平； 　　　Br＝1.0～1.3T，Hc＝48～80kA/m，(BH )max＝32～56kJ/m3。 　　　原材料成本比AlNiCo5低20～30%； 　　　目前已部分取代AlNiCo系永磁合金及其他延性永磁合金。 　　　硬磁性能对热处理等较为敏感，难以获得最佳的硬磁性能。 　　应用：电话器、转速表、扬声器、陀螺仪中的磁性零件。 第三章 磁性材料－§3.2 硬磁材料 硬磁铁氧体 硬磁铁氧体呈亚铁磁性，属六方结构，磁各向异性高，制造容易、抗老化能力强，性能稳定。 　1、硬磁铁氧体的种类 　 一般形式：MO?6Fe2O3。 典型材料：钡铁氧体(BaO·6Fe2O3)、锶铁氧体(SrO·6Fe2O3) 　 制备方法：以Fe2O3、BaCO3和SrCO3为原料，经混合、预烧、球磨、压 制成型、烧结而制成。 　 性能特点：Bs较低（与金属硬磁材料相比），Hc高，Tc低，? 高。 　2、硬磁铁氧体的主要应用： 　　 取代铝镍钴永磁合金制造电机器件（如发电机、电动机、继电器）　　 　和电子器件（如扬声器、电话机）。 第三章 磁性材料－§3.2 硬磁材料 磁记录的典型应用： 录音技术中的应用 　　 最早应用的领域。现在，录音技术正在向数字式方向发展，以进一步提高信噪比和其他性能。 计算机技术中的应用 　　 磁盘存储器和磁带存储器容量大、成本低。 录像技术中的应用 　　 录像磁带可以快速显示、剪接加工与编辑，且可以重复使用。 科学研究中的应用 　　 多速模拟记录装置可以将记录下来的信号放大或缩小，从而使数据处理更为方便灵活。 日常生活中的应用 　　 磁性卡片可用于存取款、图书保存以及乘坐交通工具的票证等。