軟磁材料硬磁材料介紹

按照磁滯回線形狀的不同，鐵磁材料可分軟磁材料和硬磁（永磁）材料兩大類。

1、軟磁材料

軟磁材料的磁滯回線窄、剩磁Br和矯頑力Hc都小，如下圖所示。

由于軟磁材料的磁導(dǎo)率較高，適用于制造電機(jī)和變壓器的鐵心。

常用的軟磁材料有鑄鐵、電工用熱軋硅鋼薄板（GB5212-85）、冷軋電工鋼帶（片）（GB2521-88）、家用電器用熱軋硅鋼薄鋼板、軟磁合金帶、電工用純鐵棒等。

2、硬磁（永磁）材料

硬磁（永磁）材料的磁滯回線寬、剩磁Br和矯頑力Hc都大，如上圖所示。

由于剩磁Br大，硬磁材料可用以制作永久磁鐵，故亦稱永磁材料。

通常，剩磁Br、矯頑力Hc和磁能積（BH）max是表征永磁材料性能的三項(xiàng)指標(biāo)。

硬磁（永磁）材料有磁滯合金冷軋帶（GBn171-82）、鐵鈷釩永磁合金（GBn172-82）、鐵鈷鉬磁滯合金熱軋棒材（GBn173-82）、鑄造鋁鎳鈷和粉末燒結(jié)鋁鎳鈷永磁合金（GBn4753-84）、燒結(jié)和粘結(jié)永磁鐵氧體材料（SJ/T10410-93）等。

此外，作為在電機(jī)中使用的硬磁材料還有稀土永磁材料，如釤鈷、釤鐠鈷、釹鐵硼，稀土鈷等。

3、鐵氧體永磁材料

鐵氧體永磁材料屬于非金屬永磁材料，在電機(jī)中常用的有兩種，鋇鐵氧體和鍶鐵氧體。它們的磁性能相差不多，而鍶鐵氧體的Hc值略高于鋇鐵氧體，更適于在電機(jī)中使用。

鐵氧體永磁的突出優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格低廉，不含稀土元素、鈷、鎳等貴金屬；制造工藝也較為簡(jiǎn)單；矯頑力較大，Hc為128~320kA/m，抗去磁能力較強(qiáng)；密度小，只有4~5.2g/cm3，質(zhì)量較輕；退磁曲線接近于直線，或者說(shuō)退磁曲線的很大一部分接近直線，回復(fù)線基本上與退磁曲線的直線部分重合，可以不需要像鋁鎳鈷永磁那樣進(jìn)行穩(wěn)磁處理，在電機(jī)中應(yīng)用最為廣泛，是目前電機(jī)中用量最大的永磁材料。

鐵氧體永磁的主要缺點(diǎn)：剩磁密度不高，Br僅為0.2~0.44T，最大磁能積（BH）max僅為6.4~40kJ/m3。因此需要加大提供磁通的截面積，使電機(jī)體積增大，環(huán)境溫度對(duì)磁性能的影響大。鐵氧體永磁的矯頑力溫度系數(shù)為正值，其矯頑力隨溫度的升高而增大，隨溫度降低而減小，這與其他幾種常用永磁材料不同。鐵氧體永磁在使用時(shí)要進(jìn)行最低環(huán)境溫度時(shí)最大去磁工作點(diǎn)的校核計(jì)算，以防止在低溫時(shí)產(chǎn)生不可逆退磁。

鐵氧體永磁材料硬而脆，且不能進(jìn)行電加工，僅能切片和進(jìn)行少量磨加工。通常采用軟質(zhì)砂輪，最好選用R3碳化硅砂輪，并且磨削速度要適當(dāng)，磨削中要用水充分冷卻，這樣既能加快磨削速度，又不致磨裂永磁體。