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軟磁合金
具有高磁導(dǎo)率及低矯頑力的合金
基本信息
| 外文名 | soft magnetic alloy |
| 特點(diǎn) | |
| 標(biāo)準(zhǔn) | 矯頑力Hc<1kA/m |
| 學(xué)科 | 材料科學(xué) |
簡史
磁滯回線面積小且窄，矯頑力（Hc）一般低于10 Oe（見精密合金）。19世紀(jì)末用低碳鋼板制造電機(jī)和變壓器鐵芯。1900年磁性更高的硅鋼片很快取代了低碳鋼，用來制造電力工業(yè)的產(chǎn)品。
1917年出現(xiàn)了Ni－Fe合金以適應(yīng)當(dāng)時電話系統(tǒng)的需要。后來又出現(xiàn)了具有不同磁特性的Fe－Co合金(1929)、Fe-Si-Al合金(1936)和Fe－Al合金(1950)以滿足特殊用途。中國于1953年開始生產(chǎn)熱軋硅鋼片。50年代末開始研究Ni-Fe和Fe-Co等軟磁合金，60年代陸續(xù)開始生產(chǎn)一些主要的軟磁合金。70年代開始生產(chǎn)冷軋硅鋼帶。
軟磁合金的主要磁特性 是：①矯頑力(Hc)和磁滯損耗(Wh)低；②電阻率(ρ)較高，渦流損耗(We)低;③起始磁導(dǎo)率(μ0)和最大磁導(dǎo)率(μm)高；某些合金在低磁場范圍內(nèi)磁導(dǎo)率(B/H)保持恒定；④飽和磁感(Bs)高；⑤某些合金磁滯回線呈矩形，矩形比即剩磁/最大磁感(Br/Bm)高。這些磁性能同合金的結(jié)構(gòu)狀態(tài)和成分密切相關(guān)。合金中的碳、硫、氮和氧等雜質(zhì)對磁性特別有害，因?yàn)樗鼈兪咕Ц窕儯y以磁化，碳和氮還會引起磁時效現(xiàn)象。軟磁合金一般要求成品晶粒尺寸大，以便降低Hc和Wh值(圖1)。一般鐵磁性金屬的磁性隨晶軸方向不同而異(圖2),如鐵的<100>方向易于磁化,<111>方向難于磁化。因此控制晶粒取向可以在材料的特定方向獲得更好的磁性能。鐵的電阻率(ρ)低，添加某些合金元素可以提高ρ 值，加硅和鋁的效果最為明顯（圖3）。在鐵中加入任何合金元素（除鈷外）,都會使它的飽和磁感Bs降低（圖4）。
軟磁合金
軟磁合金
軟磁合金
軟磁合金
軟磁合金主要種類 可分為低碳電工鋼和阿姆科鐵、硅鋼片、鎳鐵軟磁合金、鐵鈷軟磁合金、鐵硅鋁軟磁合金等，在電力工業(yè)方面，主要采用在較高磁場下具有高磁感和低鐵芯損耗的合金。在電子工業(yè)方面，主要采用在低或中等磁場下具有高磁導(dǎo)率和低矯頑力的合金。在高頻下則須采用薄的帶材或更高電阻率的合金。一般都用板材或帶材。
參考書目
R. M. Bozorth, Ferromagnetism, Nostrand, Prin-ceton,New Jersey,1951.
Magnetically Soft Materials in Metals Hand-book,Vol.3,pp.597～614, 9th.ed., ASM,Metals Park,Ohio,1980.
G.Y.Chin & J.H. Wernick, Soft Magnetic Metal-lic Materials in Ferromagnetic, Materials,Vol.2.pp.57～188,North-Holland,Amsterdam,1980.
相關(guān)連接
鐵鎳軟磁合金50Ni-Fe,79Ni-4Mo-Fe,80Ni-5Mo-Fe，Alloy 4
牌號:1J50,1J79,1J80,1J85 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GBn198-88
磁溫度補(bǔ)償合金 Feni38Cr13
牌號:1J32 ,1J38 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB/T15005-94
耐蝕軟磁合金 牌號:1J36,1J116,1J117 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB/T14986-94
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參考資料
[1]
中國冶金百科全書總編輯委員會《金屬材料卷》編輯委員會 . 中國冶金百科全書·金屬材料 . 北京 : 冶金工業(yè)出版社 ，2001 . 694-698 .
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