其他现代功能材料

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1、磁功能材料分类软磁材料永磁材料磁记录材料磁存储材料软磁体是指在有限时间内能产生不稳定磁场的功能材料，经历了晶态、非晶态、纳米微晶态的历程永磁材料就是产生磁场的功能材料。一种利用磁性物质做记录、存储和再生信息的技术，包括录音、录像和录码等。两种磁化状态很适于表示数字电子计算机所采用二进制的0和1两个数字。通过磁电转换便于传输。软磁材料在较弱磁场下就容易磁化，但也容易退磁，主要特点有：软磁材料分为：金属软磁材料：主要用于低频范围非金属软磁材料：主要用于高频和超高频范围矫顽力小、磁导率高铁损小、Bs高PS:矫顽力：使已磁化材料失去磁性所需加的于

2、原磁化方向相反的外磁场强度。磁导率高，使每个周期得磁滞损耗小。常用软磁材料纯铁、Fe-Si合金(硅钢)、Ni-Fe合金、Fe-Co合金、Mn-Zn铁氧体、Ni-Zn铁氧体和Mg-Zn铁氧体等在电力工业中，软磁材料常用作变压器和发电机的铁芯，在无线电工业中，则用于继电器、变压器、电表、磁放大器、滤波器等各种感应原件铁芯和录音机、录像机的磁头。发展史以往，软磁材料追求大晶粒尺寸的微结构，1970年Fe-Si-B非晶态合金研制成功，1988年Fe-Si-B-Nb-Cu纳米微晶软磁材料问世，均发现了非常好的软磁特性，于是软磁材料的研制又进入了另一

3、个极端，要求晶粒尺寸尽可能的小。以至达到纳米量级，90年代后非晶与纳米晶金属软磁材料逐步成为软磁铁氧体的对手，在性能上它远优于铁氧体，在高技术领域的应用日益先出起优越性。例如著名的Finemet纳米微晶软磁材料，其晶粒尺寸约为10nm，具有优异的软磁特性。非晶态材料非晶态材料和景钛材料的基本元素一样，仍然是铁钴镍，因此尽可能多的含有这三种元素并且能形成稳定的非晶状态，便是这种合金设计的出发点。非晶态材料不再有晶粒和晶界，结构上赋予各向同性，因而软磁体是其本身决定的属性。非晶态材料分为两大类（1）过渡金属（简称TM）和半金属（简称MD）的合

4、金系（2）过渡金属和其他金属（简称M）的合金系通常在TM-MD系中含有12%~30%非磁性的MD元素，这类合金硬度高、强度大、韧性好，在磁致伸缩效应为零的组分附近呈现显著的软磁性，且电阻大，尤适于磁头材料。晶态材料和非晶态材料的比较晶体材料只有当其磁各向异性很小、晶界大孔隙所造成的静磁能也很小时，担负磁化过程的畴壁移动才能最大限度的进行，因而才可能在弱外磁场下被强烈地磁化、显示出高的导磁率。非晶态金属磁化过程容易受磁致伸缩效应的影响，其在制作过程中局部冷却能力不均匀造成短程有序性不均匀，最终导致畴壁移动困难降低材料的软磁性，所以开发上最重

5、要的是寻求无磁致伸缩效应的非晶态合金成分。永磁材料铝镍钴系永磁材料使用广泛铁氧体永磁材料不含钴、镍，比较廉价铁铬钴系永磁材料永磁性能优良稀土钴永磁材料具有很高的磁能积FE-R-B永磁材料有高的磁能积非晶永磁材料磁记录材料磁记录材料是一种利用磁性记录物质作记录、存储和再生信息的技术，包括录音、录像和录码等。磁记录系统主要部分是磁头组体、磁带、机器传动装置、记录放大器以及伺服系统。磁头材料是高密度软磁材料涂敷在磁带、磁盘和磁鼓上面用于记录和存储信息的磁性材料称为磁记录介质。关于磁记录介质:通常要求有较高的矫顽力、饱和磁化强度和剩磁，同时卫视波

6、记录性能好和无规噪音量低，基本磁单元必须很小，此外，必须能够形成高强度、柔顺和光滑的表层。因此，大多数磁记录材料依赖于单畴性质，只有好的单畴性质才能得到所需要的高矫顽力和小尺寸磁单元材料常用的磁记录材料分为氧化物和金属两类。金属磁记录介质材料有铁、钴、镍及其合金，他们的室温饱和磁化强度远大于铁氧体。发展：研究磁记录的一个重要方向是提高记录密度，有人提出的新设想是以垂直记录方式代替目前主要采用的记录密度不很高的纵向记录方式。磁存储材料由于磁性材料的两种磁化状态很适于表示数字计算机所采用二进制的0和1两个数，并且通过磁电转换便于传输，故适用于

7、制作存储器。磁泡存储器是一种很有希望的存储器。实际上是一种圆柱形磁畴若以磁泡的有和无来表示1和0两种信息，则在材料上加以控制电路和磁路，就能做到控制磁泡的产生、消失、传输、分裂等，以及次跑的相互作用，从而完成信息的存储、记录、逻辑运算等动能。要求对磁泡晶体材料要求缺陷尽量减少而透明度尽可能提高，还要求磁泡的迁移速度快、材料的化学稳定性和机械性能也要好。制造方法由于供制造的磁泡器件的单晶要求很薄的片，因此人们致力于研究用外延法直接长出单晶薄膜的方法发展重点当前发展重点是提高材料的磁泡密度（即减小泡径）、磁泡迁移率和温度稳定性等常见的磁存储声

8、功能材料水声功能材料水下通讯中用光、声、磁、电等四种发射信号方法中，声法优点最多因为，水对红外线、紫外线是不透明的、对可见光透明度也不高；海水是一种导体，电磁波或无线电波在通过海水时会很快衰减