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高磁導率材料

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所謂高磁導率材料，指的是磁導率大約在100以上的鐵磁性材料。也稱之為軟磁性材料。這類材料要求磁導率高，飽和磁感應強度大，電阻高，損耗低，穩定性好等。其中尤其是高磁導率和低損耗最重要。

簡介

所謂高磁導率材料，指的是磁導率大約在以上的鐵磁性材料。也稱之為軟磁性材料。這類材料要求磁導率高，飽和磁感應強度大，電阻高，損耗低，穩定性好等。其中尤其是高磁導率和低損耗最重要。生產上為了獲得高磁導率的磁性材料，一方面要提高材料的值，這由材料的成分和原子結構決定；另一方面要減小磁化過程中的阻力，這主要取決於磁疇結構和材料的晶體結構。因而必須嚴格控制材料成分和生產工藝。圖1列出了各種磁介質的磁導率。起始磁導率高，即使在較弱的磁場下也有可能儲藏更多的磁能。損耗低，當然要求電阻率高，也要求儘可能小的矯頑力和高的截至頻率。但磁導率和截至頻率的要求往往是矛盾的，在不同頻段和不同器件上使用時又有不同要求，因此通常根據不同頻段下的使用情況選用系統、成分、性能不同的鐵氧體。如在音頻、中頻和高頻範圍選用的尖晶石鐵磁體，基本上是含鋅的尖晶石，最主要的是Ni—Zn、Mn—Zn、Li—Zn鐵氧體；在超高頻範圍（），則用磁鐵石型六方鐵氧體。

評價

為了提高值，必須選擇高飽和磁化強度的材料，即每個原子中的磁矩要大。在選擇中，只要按照斯萊特一泡林格(Slater—Pauling)曲線就可以。假如從這個曲線出發，想獲得高飽和磁通密度的材料，在允許的前提下提高磁性合金和化合物中的鐵的濃度和添加，是個有效的方法不難理解，從靜態磁化過程出發下述方法是合活的。從根本上講，採用提高合金和化合物的組成來提高，降低各向異性常數K和飽和磁致伸縮係數λs。其次，可以採用提高材料純度，用適當的機械加工和熱處理方法，獲得良好的結晶取向或磁疇取向，進而再減少雜質，氣孔和內部形變(應力)。這樣可以使降低在交變磁場中，磁損耗分為磁滯損耗、渦流損耗和剩餘損耗。從經典的渦流損耗考慮，欲降低損耗可通過控制材料的組份來提高材料本身的電阻率，另外還可以將材料做成片狀或根據情況將材料製成粉狀微粒，在使用時相互間進行絕緣處理。從疇壁運動造成渦流損耗的觀點出發，為了降低值，只要通過增加材料中張力以提高疇壁數量就可以解決。