磁性材料有哪些分類

 磁性材料具有磁有序的強磁性物質，廣義還包括可應用其磁性和磁效應的弱磁性及反鐵磁性物質。磁性是物質的一種基本屬性。物質按照其內部結構及其在外磁場中的性狀可分為抗磁性、順磁性、鐵磁性、反鐵磁性和亞鐵磁性物質。鐵磁性和亞鐵磁性物質為強磁性物質，抗磁性和順磁性物質為弱磁性物質。磁性材料按性質分為金屬和非金屬兩類，前者主要有電工鋼、鎳基合金和稀土合金等，后者主要是鐵氧體材料。按使用又分為軟磁材料、永磁材料和功能磁性材料。功能磁性材料主要有磁致伸縮材料、磁記錄材料、磁電阻材料、磁泡材料、磁光材料，旋磁材料以及磁性薄膜材料等，反映磁性材料基本磁性能的有磁化曲線、磁滯回線和磁損耗等。永磁材料，經外磁場磁化以后，即使在相當大的反向磁場作用下，仍能保持一部或大部原磁化方向的磁性。對這類材料的要**剩余磁感應強度Br高，矯頑力BHC（即抗退磁能力）強，磁能積（BH）即給空間提供的磁場能量）大。相對于軟磁材料而言，它亦稱為硬磁材料。永磁材料有合金、鐵氧體和金屬間化合物三類。①合金類：包括鑄造、燒結和可加工合金。鑄造合金的主要品種有:AlNi（Co）、FeCr（Co）、FeCrMo、FeAlC、FeCo（V）（W）；燒結合金有：Re－Co（Re代表稀土元素）、Re－Fe以及AlNi（Co）、FeCrCo等；可加工合金有：FeCrCo、PtCo、MnAlC、CuNiFe和AlMnAg等，后兩種中BHC較低者亦稱半永磁材料。②鐵氧體類：主要成分為MO6Fe2O3,M代表Ba、Sr、Pb或SrCa、LaCa等復合組分。③金屬間化合物類：主要以MnBi為代表。永磁材料有多種用途。①基于電磁力作用原理的應用主要有：揚聲器、話筒、電表、按鍵、電機、繼電器、傳感器、開關等。②基于磁電作用原理的應用主要有：磁控管和行波管等微波電子管、顯像管、鈦泵、微波鐵氧體器件、磁阻器件、霍爾器件等。③基于磁力作用原理的應用主要有：磁軸承、選礦機、磁力分離器、磁性吸盤、磁密封、磁黑板、玩具、標牌、密碼鎖、復印機、控溫計等。其他方面的應用還有：磁療、磁化水、磁麻醉等。根據使用的需要，永磁材料可有不同的結構和形態。有些材料還有各向同性和各向異性之別。軟磁材料，它的功能主要是導磁、電磁能量的轉換與傳輸。因此，對這類材料要求有較高的磁導率和磁感應強度，同時磁滯回線的面積或磁損耗要小。與永磁材料相反，其Br和BHC越小越好，但飽和磁感應強度Bs則越大越好。軟磁材料的一種——鐵粉芯。軟磁材料大體上可分為四類。①合金薄帶或薄片：FeNi（Mo）、FeSi、FeAl等。②非晶態合金薄帶：Fe基、Co基、FeNi基或FeNiCo基等配以適當的Si、B、P和其他摻雜元素,又稱磁性玻璃。③磁介質（鐵粉芯）:FeNi（Mo）、FeSiAl、羰基鐵和鐵氧體等粉料，經電絕緣介質包覆和粘合后按要求壓制成形。④鐵氧體：包括尖晶石型──M OFe2O3（M 代表NiZn、MnZn、MgZn、Li1/2Fe1/2Zn、CaZn等）,磁鉛石型──Ba3Me2Fe24O41（Me代表Co、Ni、Mg、Zn、Cu及其復合組分）。 軟磁材料的應用甚廣，主要用于磁性天線、電感器、變壓器、磁頭、耳機、繼電器、振動子、電視偏轉軛、電纜、延遲線、傳感器、微波吸收材料、電磁鐵、加速器高頻加速腔、磁場探頭、磁性基片、磁場屏蔽、高頻淬火聚能、電磁吸盤、磁敏元件（如磁熱材料作開關）等。矩磁和磁記錄材料，主要用作信息記錄、無接點開關、邏輯操作和信息放大。這種材料的特點是磁滯回線呈矩形。旋磁材料，具有獨特的微波磁性，如導磁率的張量特性、法拉第旋轉、共振吸收、場移、相移、雙折射和自旋波等效應。據此設計的器件主要用作微波能量的傳輸和轉換，常用的有隔離器、環行器、濾波器（固定式或電調式）、衰減器、相移器、調制器、開關、限幅器及延遲線等，還有尚在發展中的磁表面波和靜磁波器件（見微波鐵氧體器件）。常用的材料已形成系列，有Ni系、Mg系、Li系、YlG系和BiCaV系等鐵氧體材料；并可按器件的需要制成單晶、多晶、非晶或薄膜等不同的結構和形態。壓磁材料，這類材料的特點是在外加磁場作用下會發生機械形變，故又稱磁致伸縮材料，它的功能是作磁聲或磁力能量的轉換。常用于超聲波發生器的振動頭、通信機的機械濾波器和電脈沖信號延遲線等，與微波技術結合則可制作微聲（或旋聲）器件。由于合金材料的機械強度高，抗振而不炸裂，故振動頭多用Ni系和NiCo系合金；在小信號下使用則多用Ni系和NiCo系鐵氧體。非晶態合金中新出現的有較強壓磁性的品種，適宜于制作延遲線。壓磁材料的生產和應用遠不及前面四種材料。磁性材料的應用——變壓器。磁性材料是生產、生活、國防科學技術中廣泛使用的材料。如制造電力技術中的各種電機、變壓器，電子技術中的各種磁性元件和微波電子管，通信技術中的濾波器和增感器，國防技術中的磁性水雷、電磁炮，各種家用電器等。此外，磁性材料在地礦探測、海洋探測以及信息、能源、生物、空間新技術中也獲得了廣泛的應用。

磁性材料的用途廣泛。主要是利用其各種磁特性和特殊效應制成元件或器件；用于存儲、傳輸和轉換電磁能量與信息，或在特定空間產生一定強度和分布的磁場；有時也以材料的自然形態而直接利用（如磁性液體）。磁性材料在電子技術領域和其他科學技術領域中都有重要的作用。