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磁性材料的种类与分类

【摘要】:根据材料对外加磁场的反应,可将材料的磁性分为抗磁性、顺磁性和铁磁性。抗磁性材料被磁化后,磁化矢量与外加磁场的方向相反,其特点是χ<0;顺磁性材料被磁化后,磁化矢量与外加磁场的方向相同,其特点是χ>0。确切地讲,磁性材料应该是指具有可利用磁学性质的材料,目前被普遍称为“磁性材料”。通常以矫顽力Hc对磁性材料进行分类。

根据材料对外加磁场的反应,可将材料的磁性分为抗磁性、顺磁性和铁磁性。抗磁性材料被磁化后,磁化矢量与外加磁场的方向相反,其特点是χ<0;顺磁性材料被磁化后,磁化矢量与外加磁场的方向相同,其特点是χ>0。抗磁与顺磁物质的共同特点是:磁化强度与磁化磁场呈直线关系,磁化率是很小的常数;磁化过程是可逆的,即去除磁场后可恢复到未磁化前的状态。铁磁材料的磁化矢量与外加磁场的方向一致,但它与顺磁材料的磁化特性有很大的区别,主要表现在它的磁化曲线比较复杂,而且磁化过程不可逆,即去除磁场后不能恢复到未磁化前的状态,如图8-1所示。

确切地讲,磁性材料应该是指具有可利用磁学性质的材料,目前被普遍称为“磁性材料”。通常以矫顽力Hc对磁性材料进行分类。矫顽力Hc<1 000 A/m的材料被认为是软磁材料,矫顽力Hc在1~30kA/m之间的材料被认为是半硬性磁材料,而矫顽力Hc>30kA/m的材料被认为是硬磁材料。Fe、Co、Ni基材料由于弱的各向异性,均表现出软磁材料的行为,小的矫顽力和磁性随着施加磁场而变化的性质由畴壁的移动过程控制稀土—过渡金属化合物中稀土原子的5d电子与金属的3d电子发生杂化,产生磁性,具有很高的矫顽力,可用作高性能的永磁性材料,最熟知的材料为六方对称的SmCo5二重对称的Nd2 Fe14 B。