磁性合金
| 磁性合金 |
呈现铁磁性的精密合金材料。磁性合金在外加磁场中，可表现出三种情况：（1）不被磁场吸引的，叫反磁性材料；（2）微弱地被磁场所吸引的物质，叫顺磁性材料；（3）被磁场强烈地吸引的物质，称铁磁性材料，其磁性随外磁场的加强而急剧增高，并在外磁场移走后，仍能保留磁性。金属材料中，大多数过渡金属具有顺磁性；只有Fe、Co、Ni等少数金属是铁磁性的。
目录
简介
物质的磁性与其内部电子结构有关。反磁性金属的原子中电子都已成对，正反自旋的电子数目相等，由电子自旋而产生的磁矩互相抵消，因此原子磁矩为零，故不为外磁场所吸引。顺磁性金属原子中，正反自旋的电子数目不等，原子的磁矩不为零。由于无规则的热运动，原子磁矩的方向各异。放入磁场时，原子磁矩沿磁场方向取向而略有偏转，表现出微弱的磁化，除去外磁场，原子磁矩又混乱分布，磁化消失。铁磁性的起源和顺磁性相似，来自原子中未成对的电子。但在铁磁性材料内部还存在着称为“磁畴”的许多局部小区域，在这些小区域内，相邻的原子磁矩取向一致，趋于相互平等的排列；而各磁畴间的自发磁化方向是无序的，因此整块材料的宏观磁矩为零，对外不显示磁性。当处于磁场中时，各磁畴的磁矩会在一定程度上沿磁场方向排列，这样，一个磁畴沿磁场顺排一次就相当于许多原子磁矩的顺排。因此铁磁性材料与磁场间的相互作用，要比顺磁性物质大得多。除去外磁场，各磁畴仍力图尽可能保持原有磁场存在时所形成的取向，此时磁畴取得的部分顺排，就使材料保持有残留磁性，于是，该材料就“永久”磁化了。用一块永久铁摩擦铁磁材料，即可使之永久磁化。永磁材料的磁性，也可因加热或猛烈的撞击使磁畴方向变得无序而被破坏。
评价
磁性合金广泛地应用于电力、电信、机械电子、仪表和计算技术等工业中，是国民经济各部门不可缺少的材料。磁性参数和技术磁性是衡量磁性合金性能优劣的技术参数，如饱和磁化强度Ms（饱和磁感应强度Bs）、剩余磁化强度Mr（剩余磁感应强度Br）、矫顽力、各种磁导率、矩形比、磁滞损耗等等都反映在合金的磁化曲线和磁滞回线上（见图1）。不同的磁性合金有不同的磁化曲线和磁滞回线，适用于不同器件的设计应用。这些是磁性合金的技术磁性。它与外界条件的影响和磁性状态的改变密切相关，涉及到合金内部磁畴的成因和结构，以及磁畴在各种条件（如外磁场、应力、温度等）下的运动和变化。根据加工成型工艺磁性合金可分为冷加工和热加工型（大部分磁性合金属于此类）、铸造型（如铝镍钴永磁合金）和粉末冶金型（如稀土永磁合金）磁性合金。按原子组态可分为结晶态型（传统的磁性合金均属于此类）和非晶态型磁性合金，以及纳米晶型磁性合金。传统上，磁性合金按照磁性能，可分为软磁合金、永磁合金和半硬磁合金，还有磁致伸缩合金和磁记录材料。[1]