软磁材料特点和分类介绍

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  软磁材料相信很多人都不是很了解 ,当磁化发生在Hc不大于100A/m ,这样的材料称为软磁体  。典型的软磁材料  ,可以用最小的外磁场实现最大的磁化强度  。对于软磁材料的认知光靠这样子的定义解释是远远不够  。下面和小编一起来了解下软磁材料相关知识吧  。

  主要特点

  软磁材料(softmagneticmaterial)具有低矫顽力和高磁导率的磁性材料  。软磁材料易于磁化  ,也易于退磁  ,广泛用于电工设备和电子设备中  。应用最多的软磁材料是铁硅合金(硅钢片)以及各种软磁铁氧体等 。

  成分分类

  ①纯铁和低碳钢:

  含碳量低于0.04%  ,包括电磁纯铁、电解铁和软磁材料加工厂软磁材料加工厂  。

  羰基铁 。其特点是饱和磁化强度高  ,价格低廉 ,加工性能好;但其电阻率低、在交变磁场下涡流损耗大 ,只适于静态下使用 ,如制造电磁铁芯、极靴、继电器和扬声器磁导体、磁屏蔽罩等  。

  ②铁硅系合金

  含硅量0.5%~4.8%  ,一般制成薄板使用  ,俗称硅钢片  。在纯铁中加入硅后  ,可消除磁性材料的磁性随使用时间而变化的现象  。随着硅含量增加 ,热导率降低  ,脆性增加  ,饱和磁化强度下降  ,但其电阻率和磁导率高 ,矫顽力和涡流损耗减小  ,从而可应用到交流领域  ,制造电机、变压器、继电器、互感器等的铁芯  。

  ③铁铝系合金

  含铝6%~16%  ,具有较好的软磁性能  ,磁导率和电阻率高 ,硬度高、耐磨性好 ,但性脆  ,主要用于制造小型变压器、磁放大器、继电器等的铁芯和磁头、超声换能器等  。

  ④铁硅铝系合金

  在二元铁铝合金中加入硅获得  。其硬度、饱和磁感应强度、磁导率和电阻率都较高  。缺点是磁性能对成分起伏敏感  ,脆性大  ,加工性能差  。主要用于音频和视频磁头  。

  ⑤镍铁系合金

  ⑥铁钴系合金

  ⑦软磁铁氧体

  非金属亚铁磁性软磁材料  。电阻率高(10-2~1010Ω·m)  ,饱和磁化强度比金属低  ,价格低廉  ,广泛用作电感元件和变压器元件(见铁氧体)  。

  ⑧非晶态软磁合金

  ⑨超微晶软磁合金

  性能参数

  饱和磁感应强度Bs:其大小取决于材料的成分 ,它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列  。

  剩余磁感应强度Br:是磁滞回线上的特征参数  ,H回到0时的B值  。

  矩形比:Br∕Bs

  矫顽力Hc:是表示材料磁化难易程度的量  ,取决于材料的成分及缺陷(杂质、应力等)  。

  磁导率μ:是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μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp  。

  居里温度Tc:铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降  ,达到某一温度时  ,自发磁化消失  ,转变为顺磁性 ,该临界温度为居里温度 。它确定了磁性器件工作的上限温度 。

  损耗P:磁滞损耗Ph及涡流损耗PeP=Ph+Pe=af+bf2+cPe∝f2t2/ ,ρ降低  ,降低磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc;降低涡流损耗Pe的方法是减薄磁性材料的厚度t及提高材料的电阻率ρ  。在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为:

  以上小编为大家对于有关软磁材料的基本知识做了详细的科普  ,包括了软磁材料的主要特点、成分分类以及性能参数  ,对于像软磁材料这种新型材料来说  ,它的相关知识都大多数人来说是比较难理解的 ,但作为一种知识的补充是非常有必要的  ,不管是现在还是未来 ,我们生活的环境必然会与这些新型材料息息相关  ,所以希望在看了文章之后  ,能够对软磁材料有大概的了解  。

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