磁性材料基础知识（入门）-东莞市华享电子科技有限公司

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磁性材料基础知识（入门）

磁性材料：
概述：磁性是物质的基本属性之一。磁性现象是与各种形式的电荷运动相关联的，由于物质内部的电子运动和自旋会产生一定大小的磁场，因而产生磁性。一切物质都具有磁性。自然界的按磁性的不同可以分为顺磁性物质，抗磁性物质，铁磁性物质，反铁磁性物质，以及亚铁磁性物质，其中铁磁性物质和亚铁磁性物质属于强磁性物质，通常将这两类物质统称为磁性材料。
磁性材料的分类，性能特点和用途：
1铁氧体磁性材料，一般是指氧化铁和其他金属氧化物的符合氧化物。他们大多具有亚铁磁性。特点：电阻率远比金属高，约为1-10（12次方）欧/厘米，因此涡损和趋肤效应小，适于高频使用。饱和磁化强度低，不适合高磁密度场合使用。居里温度比较低。
2 铁磁性材料：指具有铁磁性的材料。例如铁镍钴及其合金，某些稀土元素的合金。在居里温度以下，加外磁时材料具有较大的磁化强度。
3 亚铁磁性材料：指具有亚铁磁性的材料，例如各种铁氧体，在奈尔温度以下，加外磁时材料具有较大的磁化强度。
4 永磁材料：磁体被磁化厚去除外磁场仍具有较强的磁性，特点是矫顽力高和磁能积大。可分为三类，金属永磁，例，铝镍钴，稀土钴，铷铁硼等。
铁氧体永磁，例，钡铁氧体，锶铁氧体，其他永磁，如塑料等。
5软磁材料：容易磁化和退磁的材料。锰锌铁氧体软磁材料，其工作频率在1K-10M之间。镍锌铁氧体软磁材料，工作频率一般在1-300MHZ
金属软磁材料：同铁氧体相比具有高饱和磁感应强度和低的矫顽力，例如工程纯铁，铁铝合金，铁钴合金，铁镍合金等，常用于变压器等。
术语：
1 饱和磁感应强度：(饱和磁通密度)磁性体被磁化到饱和状态时的磁感应强度。在实际应用中，饱和磁感应强度往往是指某一指定磁场（基本上达到磁饱和时的磁场）下的磁感应强度。
2 剩磁感应强度：从磁性体的饱和状态，把磁场（包括自退磁场）单调的减小到0的磁感应强度。
3 磁通密度矫顽力，他是从磁性体的饱和磁化状态，沿饱和磁滞回线单调改变磁场强度，使磁感应强度B减小到0时的磁感应强度。
4内禀矫顽力：从磁性体的饱和磁化状态使磁化强度M减小到0的磁场强度。
5磁能积：在永磁体的退磁曲线上的任意点的磁感应强度和磁场强度的乘积。
6 起始磁导率：磁性体在磁中性状态下磁导率的极限值。
7 损耗角正切：他是串联复数磁导率的虚数部分与实数部分的比值，其物理意义为磁性材料在交变磁场的每周期中，损耗能量与储存能量的2派之比。
8 比损耗角正切：这是材料的损耗角正切与起始导磁率的比值。
9 温度系数：在两个给定温度之间，被测的变化量除以温度变化量。
10磁导率的比温度系数：磁导率的温度系数与磁导率的比值。
11 居里温度：在此温度上，自发磁化强度为零，即铁磁性材料（或亚磁性材料）由铁磁状态（或亚铁磁状态）转变为顺磁状态的临界温度。
磁性材料的命名方法：
由4部分组成:
1 材料类别：以汉语拼音的第一个字母表示，R—软磁，Y—永磁， X ---旋磁，J---矩磁，A---压磁。
2 材料的性能，用数字表示。3 材料的特征以汉语拼音表示。 4 序号。
第三部分的特征代号：（仅限于软磁材料）
Q—高Q  B—高BS  U—宽温度范围  X—小温度系数  H—低磁滞损耗F—高使用频率 D—高密度 T—高居里温度  Z—正小温度系数
铁氧体零件的命名方法：
1 零件的用途和形状，以拼音或英文表示。
2 区别第一部分相同而形状不同的零件，以汉语拼音字母表示。
3 零件的规格，以零件的特征尺寸或序号表示。
4 材料牌号，零件的等级或使用范围。
常用磁环的实测数据：
在以下测试中，均以401ALCR测试仪SER/1KHZ档常温测试，以0.1*15芯 30cm导线平绕3圈测得值。各取样本10个取平均值，可供参考。
30*18*12磁环：
电感量平均值为：99.5mh 最大正误差：+25%最大负误差：-36.5%Q平均值为：19.8 最大正误差：+22%最大负误差：-27.5%
48*28*12铁环：
电感量平均值为：584uh 最大正误差：+10%最大负误差：-17%Q平均值为：0.633 最大正误差：+10%最大负误差：-10.4%
58*38*12铁环：
电感量平均值为：381uh 最大正误差：+11%最大负误差：-14.7%Q平均值为：0.714 最大正误差：+11%最大负误差：-8.8%
磁环工艺特性试验：（1999年12月5日）
在本例试验中采用58*38*12铁环10 个批量跟踪试验的方法，求出磁环在浸漆，高温，等情况下对性能的影响。（0.15*15  3扎，ser/1khz ）
1 浸漆前：时间：10：00 电感平均值：381.23uh   Q平均值：0.7142
2浸漆后：时间：14：00电感平均值：391.99uh   Q平均值：0.7071
3 高温65度：时间：15：30电感平均值：393.21uh   Q平均值：0.7024
4 复测：时间：16：40电感平均值：392.64uh   Q平均值：0.7067

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