磁性材料以及其應(yīng)用

1、關(guān)于磁性材料及其應(yīng)用課件第一張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月天然磁石 Fe3O4吸鐵性指南性人類認識和使用最早的磁性材料第二張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月“山上有赭者，其下有鐵，山上有鉛者，其下有銀。一曰上有鉛者，其下有鉒銀，上有丹沙者，其下有鉒金，上有慈石者，其下有銅金，此山之見榮者也?！?管子地數(shù)篇管仲 春秋時期 “西流注于泑澤，期中多慈石?！鄙胶＝?jīng)北山經(jīng)戰(zhàn)國時期 “若慈石之取針?！?“慈石召鐵，或引之也?！?鬼谷子鬼谷子 戰(zhàn)國中期呂氏春秋精通呂不韋 戰(zhàn)國后期關(guān)于磁石的最早記載第三張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月“若遇天景噎（陰暗）霾，夜色瞑黑，又不能辨方向

2、出指南車或指南魚，以辨所向魚法，用薄鐵葉剪裁，長二寸闊五分，首尾銳如魚形，置炭中燒之，候通赤，以鐵鈐鈐魚首出火，以尾正對子位，蘸水盆中，沒尾數(shù)分則止，以密器收之。用時置水碗于無風(fēng)處，平放魚在水面令浮，其首常南向午也”。 北宋 曾公亮與丁度編撰的武經(jīng)總要 （1044年）關(guān)于指南針的應(yīng)用和制作方法的記載“舟師識地理，夜者觀星，晝者觀日。陰晦觀指南針?！?北宋人 朱或 萍洲可談第四張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月司南指南車指南魚第五張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月各種指南針掛件第六張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月天磁磁體磁鐵磁鋼人造磁鐵磁體：具有磁性的物體第七張，PPT

3、共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1、磁導(dǎo)率 的單位是：亨利/米(H/m)。 不同的物質(zhì)磁導(dǎo)率不同。在相同的條件下， 值越大，磁感應(yīng)強度 B 越大，磁場越強； 值越小，磁感應(yīng)強度 B 越小，磁場越弱。真空中的磁導(dǎo)率是一個常數(shù)，用 0 表示 0 = 4 107 H/m （1） 物質(zhì)導(dǎo)磁性能的強弱用磁導(dǎo)率 表示。 磁導(dǎo)率用來表示媒介質(zhì)導(dǎo)磁性能的物理量，用 表示。第八張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）、 相對磁導(dǎo)率 為便于對各種物質(zhì)的導(dǎo)磁性能進行比較，以真空磁導(dǎo)率 0 為基準，將其他物質(zhì)的磁導(dǎo)率 與 0 比較，其比值叫相對磁導(dǎo)率，用 r 表示，即第九張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年

4、6月鐵磁物質(zhì)的相對磁導(dǎo)率第十張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月11 （3）、鐵磁材料材料(介質(zhì))按磁導(dǎo)率分類： 非鐵磁(非磁性)材料、鐵磁(磁性)材料。非鐵磁材料(如空氣、銅、鋁和絕緣材料等) ： 0 = 410-7H/m 順磁材料(如空氣): 略大于0 反磁材料(如銅): 略小于0 高導(dǎo)磁材料： 鑄鋼： 1 0000 硅鋼片：(6 0007 000)0 玻莫合金：比0大幾萬倍第十一張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月12（1）磁化:使不具有磁性的物質(zhì)具有磁性的過程叫磁化。 任何物質(zhì)在外磁場中都能或多或少地被磁化。 鐵磁材料在外磁場中呈現(xiàn)很強的磁性的現(xiàn)象。2、鐵磁材料的磁化B第十

5、二張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）、磁性材料磁化后磁性很強的物質(zhì)叫磁性材料，又稱為鐵磁性物質(zhì)。（3）、磁性材料的分類 軟磁性物質(zhì)：磁化后容易去磁的物質(zhì)稱軟磁性物質(zhì)。 軟磁性物質(zhì)剩磁較小。 硬磁性物質(zhì)：磁化后不易去磁的物質(zhì)稱硬磁性物質(zhì)。 硬磁性物質(zhì)剩磁較大。第十三張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）磁性材料的應(yīng)用軟磁性材料的剩磁弱，容易去磁，適用于需要反復(fù)磁化的場合。硬磁性材料的剩磁強，不易去磁，適用于制成永磁體。以下物品是應(yīng)用磁性材料制成的第十四張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月汽車領(lǐng)域 永磁起動電機傳感器無刷直流電機計算機領(lǐng)域 光驅(qū) 存儲器 打印機消費類電

6、子產(chǎn)品領(lǐng)域 微型馬達 揚聲器 耳機 麥克風(fēng)電器領(lǐng)域 便攜式電動工具電機家用電器電機工業(yè)自動化領(lǐng)域 磁耦合器 伺服電機工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域 磁分離器 磁起重設(shè)備磁性材料器件及應(yīng)用第十五張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 永磁材料 軟磁材料 磁記錄材料 特殊功能的磁性材料 磁彈性材料 磁電阻材料 磁制冷材料 磁流體 新型磁性材料的分類：第十六張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月-永磁材料在特定的空間內(nèi)提供一個磁場利用永磁材料的吸鐵性及指南性由 于 成 本 低 廉 ， 鐵 氧 體 磁 材 有 廣 闊 的 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 ， 從 電 機 、 揚 聲 器 到 玩 具 、 工 藝 品 ， 因 而 是

7、 目 前 應(yīng) 用 最 廣 的 永 磁 材 料 。第十七張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月鋁 鎳 鈷 的 主 要 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 ： 電 子 點 火 系 統(tǒng) 、 電 度 表 、 伏 安 表 、 醫(yī) 療 儀 器 、 工 業(yè) 電 機 、 磁 力 簧 片 開 關(guān) 、 發(fā) 電 機 、 手 動 工 具 、 自 動 售 貨 機 。 第十八張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月鐵鉻鈷變形永磁合金是由天津市天材科技發(fā)展有限公司 金壇市磁性材料有限公司生產(chǎn)永磁鐵氧體材料系列產(chǎn)品第十九張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月燒結(jié)NdFeB永磁材料表面處理分電鍍（Zn、Ni）、噴涂、電泳、磷酸鈍化等，產(chǎn)

8、品具有強的耐腐蝕性。 用于手機、BB機振動器的燒結(jié)NdFeB永磁材料 第二十張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月用于各種電機的燒結(jié)NdFeB磁瓦 用于核磁共振成像儀及磁選機等的燒結(jié)NdFeB永磁材料 第二十一張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月各種規(guī)格的環(huán)形燒結(jié)NdFeB永磁材料 外徑3mm160mm；內(nèi)徑：1mm140mm 各種規(guī)格的圓片形燒結(jié)NdFeB永磁材料 尺寸范圍：外徑2mm160mm； 厚度：0.3mm60mm 第二十二張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月各種規(guī)格的圓片形燒結(jié)NdFeB永磁材料 尺寸范圍：外徑2mm160mm； 厚度：0.3mm60mm 各種未經(jīng)表

9、面保護處理的燒結(jié)NdFeB永磁材料 第二十三張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月噴涂處理的燒結(jié)NdFeB永磁體 各種管狀燒結(jié)NdFeB永磁材料 尺寸范圍： 外徑：3mm160mm； 內(nèi)徑：1mm140mm 第二十四張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月圓柱形的燒結(jié)NdFeB永磁體 第二十五張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月-軟磁材料例如對于變壓器，在線圈中加入磁芯后，將磁通限制在低磁阻的磁芯內(nèi)，用較小激勵電流，產(chǎn)生比沒有磁芯時大得多的磁通，這就大大減少了電磁元件的體積。因此，加磁芯的基本目的是為鏈合或耦合兩個或多個磁單元的磁通，提供容易通過的路徑，將磁源和磁“負載”連接起來，

10、作為磁通“匯流條”，同時減少磁元件的體積。 第二十六張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十七張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月共模電感鐵芯 磁放大器鐵芯 漏電保護開關(guān)互感器鐵芯 大功率開關(guān)變壓器鐵芯 深圳市天為科技有限公司第二十八張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月納米晶開氣隙恒電感 電流電壓互感器用鐵芯 小型開關(guān)電源變壓器用環(huán)形鐵芯 非晶恒電感 第二十九張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月-磁記錄的發(fā)展歷史1898年，一位丹麥工程師伯爾森（Ponlsen）將聲音用磁的方法記錄在磁性鋼絲上，由此發(fā)明了錄音電話機 1936年 利用氧化鐵作磁記錄介質(zhì)為一個樂隊錄音，其

11、錄音帶一直保留到現(xiàn)在。20世紀50年代 開發(fā)了存儲電子計算機數(shù)據(jù)的硬磁盤技術(shù)和磁錄像技術(shù)。60年代 出現(xiàn)了體積小的盤式錄音磁（記錄）帶。70年代初 開發(fā)了存儲電子計算機數(shù)據(jù)的軟盤技術(shù)和家庭盒式錄像磁帶80年代 磁帶攝像機的開發(fā)和應(yīng)用是磁記錄技術(shù)的又一新的發(fā)展。第三十張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1996年 數(shù)字式Video磁盤的商品化。1998年，美國IBM開始采用GMR磁頭量產(chǎn)3.5英寸臺式電腦硬盤，東芝也開始供應(yīng)配備該磁頭的2.5英寸筆記本電腦硬盤樣品。當(dāng)時的面記錄密度約為3Gbit/平方英寸 2004年 東芝垂直磁記錄微硬盤（MK4007GAL，133GBit/in2)200

12、5年 希捷垂直磁記錄硬盤商業(yè)化（130GBit/in2)第三十一張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 磁帶 磁盤 磁卡磁記錄媒體的分類：第三十二張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十三張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 磁帶結(jié)構(gòu)圖示 第三十四張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十五張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月磁記錄介質(zhì) 磁頭磁盤結(jié)構(gòu)第三十六張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月4.4 MbyteIBM RAMAC 19552 kbits/in250 x24” dia disks 80 Gbyte Seagate U series 200132

13、.6 Gbits/in22 x 3.5”glass disks第三十七張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十八張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月-特殊功能的磁性材料磁彈性材料磁電阻材料磁制冷材料磁流體第三十九張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月磁彈性材料磁性材料在磁場的作用下形狀發(fā)生改變，具體表現(xiàn)可為長度上的伸長或縮短，體積上的膨脹和收縮磁彈性材料應(yīng)用模型第四十張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月GMR磁頭不僅在厚度上，而且在長度上都在100納米以內(nèi)磁電阻材料磁性材料的電阻在磁場的作用下發(fā)生改變的現(xiàn)象Magnetoresistance (MR)第四十一張，PPT共

14、四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月磁制冷材料磁制冷是一種以磁性材料為工質(zhì)的制冷技術(shù) ，基本原理是借助磁制冷材料的磁熱效應(yīng)（magnetocaloric effect）即磁制冷材料等溫磁化時向外界放出熱量，而等溫退磁時從外界吸取熱量，以達到制冷目的 環(huán)境友好：無環(huán)境污染和破壞高效節(jié)能: 卡諾循環(huán)效率可達到 6070穩(wěn)定可靠第四十二張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月磁流體磁流體又稱磁性液體或鐵流體。是一種對磁場敏感可流動的液體磁性材料。它是將摻入到載液中的鐵磁性微粒（10nm）用分散劑均勻地分散，使成為某種具有流動性的懸浮狀的膠態(tài)液體。這種液體具有在通常離心力和磁場作用下即不沉降和凝集又能使其本身承受磁性可以被磁鐵所吸引的特性。 第四十三張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月用納米金屬及合金粉末生產(chǎn)的磁流體性能優(yōu)異，可廣泛應(yīng)用于密封減震、醫(yī)療器械、聲音調(diào)節(jié)、光顯示等領(lǐng)域。宇航員頭盔的密封是納米磁性材料的最早重要應(yīng)用之一-磁性液體第四十四張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月許多生物體內(nèi)就有天然的納米磁性粒子，如磁性細菌，鴿子，海豚，石鱉，蜜蜂，人的大腦等這里