Разница между магнитомягкими и магнитотвердыми материалами

Постоянные магнитные функциональные материалы часто называют постоянными магнитными материалами, также известными как магнитотвердые материалы, тогда как магнитомягкие функциональные материалы часто называют магнитомягкими материалами. Магнитная твердость — это способность магнитных материалов сохранять свой сильный магнетизм (называемый магнетизмом) в течение длительного времени после намагничивания внешним магнитным полем, характеризующимся высокой коэрцитивной силой (коэрцитивным магнитным полем). С другой стороны, магнитомягкие материалы — это магнитные материалы, которые легко намагничиваются и размагничиваются под действием магнитного поля, что означает, что они имеют низкую коэрцитивную силу.

Классификация магнитомягких материалов

1. Магнитомягкие металлические материалы.

Обычно используемые магнитомягкие металлические материалы включают чистое железо, низкоуглеродистую сталь, железо-кремниевый сплав (лист кремниевой стали), железо-никелевый сплав, железо-алмазный сплав, железо-алюминиевый сплав и т. д. Например, железо-кремниевый сплав, также известный как кремний. Стальной лист, который широко используется в энергетическом оборудовании, таком как трансформаторы, двигатели и генераторы, является наиболее часто используемым магнитомягким металлическим материалом. В промышленном производстве часто выбирают кремниевую сталь, содержащую около 3,2% Si, которую отжигают и подвергают холодной прокатке с получением очень тонких листов и полос. Железные сердечники различной формы складываются в соответствии с потребностями, и эти материалы также используются в гравировальных станках!

2. Ферритовый магнитомягкий материал.

Так называемый феррит представляет собой сложный оксид одного или нескольких металлических элементов с железом в качестве основного компонента. Ферритовые магнитные материалы обладают минимальным скин-эффектом и потерями на вихревые токи в переменных электромагнитных полях из-за их высокого удельного сопротивления. Поэтому ферритовые магнитные материалы широко используются в таких областях, как радио, высокочастотная, микроволновая, импульсная и т. д.

3. Аморфные магнитные сплавы.

Обычно сплавы магнитных материалов имеют кристаллическую структуру, но аморфные металлические сплавы можно получить такими методами, как осаждение из паровой фазы, быстрое охлаждение в жидкой фазе или имплантация высокоэнергетических ионов. В аморфных сплавах расположение атомов неравномерное, поэтому их еще называют металлическим стеклом. Он обладает рядом превосходных свойств, особенно высоким удельным сопротивлением, низкими потерями на вихревые токи и низким температурным коэффициентом сопротивления. Он имеет большие преимущества в качестве сердечника трансформатора, магнитной записи, магнитного датчика и материала двигателя.

Использование магнитомягких материалов

Магнитотвердые материалы обладают высоким остаточным магнетизмом и подходят для использования в качестве постоянных магнитов; Магнитомягкие материалы обладают высокой магнитной проницаемостью и пригодны для использования в качестве электромагнитов, трансформаторов и т. д.

Магнитомягкие материалы: высокая магнитная проницаемость, легкая намагниченность, легкое размагничивание (высокая начальная намагниченность). Интенсивность магнитной индукции насыщения высока, коэрцитивная сила (Hc) мала, область петли гистерезиса узкая и длинная, а потери малы (площадь HdB мала). В том числе магнитно-чистое железо, кремниевая сталь, пермаллои (Fe, Ni), ферриты и т. д. Подходит для магнитных сердечников и стержней реле, двигателей и различных высокочастотных электромагнитных компонентов.