硬磁材料

簡介

又叫永磁材料，是指難以磁化並且一旦磁化之後又難以退磁的材料。

對於這種材料的基本要求是矯頑力H_c高，通常把H_c>1000A/m的材料稱為硬磁材料。

硬磁材料的主要用途是製成永磁體，使在一定的空間內產生恆定的磁場. 與電流磁場相比，它所產生的磁場強度穩定、不需要電源、不發熱、體積小，因此被廣泛套用於儀表、電訊、電力、交通和生活用品。

當前常用的重要永磁材料主要有：

（1）稀土永磁材料：這是當前最大磁能積最高的一大類永磁材料，為稀土族元素和鐵族元素為主要成分的金屬互化物(又稱金屬間化合物)。我國研製和生產的釹鐵硼稀土合金永磁材料；

（2）金屬永磁材料：這是一大類發展和套用都較早的以鐵和鐵族元素(如鎳、鈷等)為重要組元的合金型永磁材料，主要有鋁鎳鈷(AlNiCo)系和鐵鉻鈷(FeCrCo)系兩大類永磁合金。

鋁鎳鈷系合金永磁性能和成本屬於中等，發展較早，性能隨化學成分和製造工藝而變化的範圍較寬，故套用範圍也較廣。鐵鉻鈷系永磁合金的特點是永磁性能中等，但其力學性能可進行各種機械加工及冷或熱的塑性變形，可以製成管狀、片狀或線狀永磁材料而供多種特殊套用；

（3）鐵氧體永磁材料：這是以Fe2O3為主要組元的複合氧化物強磁材料(狹義)和磁有序材料如反鐵磁材料(廣義)。其特點是電阻率高，特別有利於在高頻和微波套用。如鋇鐵氧體(BaFe12O19)和鍶鐵氧體(SrFe12O19)等都有很多套用。

除上述3類永磁材料外，還有一些製造、磁性和套用各有特點的永磁材料。例如微粉永磁材料、納米永磁材料、膠塑永磁材料(可套用於電冰櫃門的封閉)、可加工永磁材料等。

在電學中硬磁材料的主要作用是產生磁力線，然後讓運動的導線切割磁力線，從而產生電流。

常用的永磁材料主要具有4種磁特性：

(1)高的最大磁能積。最大磁能積[符號為(BH)m]是永磁材料單位體積存儲和可利用的最大磁能量密度的量度；

(2)高的矯頑(磁)力。矯頑力[符號為(H)c]是永磁材料抵抗磁的和非磁的干擾而保持其永磁性的量度；

(3)高的剩餘磁通密度(符號為Br)和高的剩餘磁化強度(符號為Mr)。它們是具有空氣隙的永磁材料的氣隙中磁場強度的量度；

(4)高的穩定性，即對外加干擾磁場和溫度、震動等環境因素變化的高穩定性。

幾種常見硬磁材料的典型性能：