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1、总第149期河北冶金Total1492005年第5期HEBEIMETALLURGY2005,Number5磁性材料的研究进展及其发展方向121丁占来,岑玮,于旭光(11石家庄铁道学院材料科学与工程系,河北石家庄050043;21河北省冶金研究院,河北石家庄050031)摘要:介绍了软磁材料、硬磁材料、磁力学材料、磁电子材料四种磁性材料的近期研究进展、每种材料的主要性能以及调控这些性能的主要方法,分析了纳米永磁材料、非晶体磁纤维、铁磁形状记忆合金、巨磁阻材料等的现状及其发展方向。关键词:磁性材料;硬磁;软磁;纳米磁体中图分类号:TM271文献标识码:A文章编号:1006-5
2、008(2005)05-0015-04RESEARCHPROGRESSANDDEVELOPINGTRENDOFMAGNETICMATERIAL121DINGZhan-lai,CENWei,YUXu-guang(1.MaterialScienceandEngineeringDepartment,ShijiazhuangRailwayInstitute,Shijiazhuang,Hebei,050043;2.MetallurgyResearchInstituteofHebei,Shijiazhuang,Hebei,050031)Abstract:Thelatestresear
3、chprogressonfourkindsofmagneticmaterial:soft,hard,magneticsandmagneticelectronicisintroducedaswellastheirmainpropertiesandmainmethodstoadjustandcontroltheproperties,itisanalyzedthepresentsituationanddevelopingtrendofNMpermanentmagneticmaterial,non-crystalmag2neticfiber,ferromagneticmarmen
4、,giantmagneticresistancematerial.KeyWords:magneticmaterial;hardmagnet;softmagnet;NMmagneticbase1前言体磁性材料,而使软磁材料的范围大大扩展了。这磁性材料广义上分为两大类:软磁材料和硬磁些材料主要是基于铁的合金,典型的晶粒直径在-1材料。软磁材料能够用相对低的磁场强度磁化,当10～15nm,其特殊性能有:矫顽力在1A·m以5外磁场移走后保持相对低的剩磁。软磁材料的矫顽下、相对磁导率典型值在10和较高的饱和磁化强-16-16-1力为400～0116A·m,主要应用于任何包括磁感度1
5、105×10A·m以及高达1115×10A·m应变化的场合。硬磁材料是在经受外磁场后能保持的电阻率。研究最为广泛的合金是Fe7315Si1315大量剩磁的磁性材料,这类磁性材料的典型矫顽力B9Nb3Cu1,其工艺为快速凝固后,在结晶温度以上-1值,Hc为10～1000kA·m,具有高Hc值的硬退火以形成纳米晶体结构。磁材料称为永磁材料,主要用于提供磁场。212非晶磁纤维磁性材料的磁导率、矫顽力、磁致损失、剩磁软磁材料近来最重要的研发之一是非晶磁纤和磁稳定性是结构敏感性的,这些性能可以通过加维。这种纤维是从熔体快速冷却产生的,熔液注入工(包括机械加工和热处理)来控制。目前,
6、磁到喷射器从喷嘴中喷射出来后在流动液体中淬火,性材料的研究方向主要有软磁材料、硬磁材料、磁液体通常是水,但在有特别活泼金属的情况下使用力学材料、磁电子材料。油作为淬火介质。典型的最终产品是直径50um左2新软磁材料右的纤维,磁纤维不具有长程晶体结构。非晶磁纤211纳米晶体磁性材料维的成分大部分是MxSiyBz,M是过渡族金属Fe,[1]近几年由于Yashizawa等人开始研究纳米晶Co,Ni之一,典型情况下x=017～018,y和z在收稿日期:2005-05-0615©1994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHou
7、se.Allrightsreserved.http://www.cnki.net总第149期HEBEIYEJIN011～012之间。在一些情况下添加其他过渡族金属元素,如Cr以改善其腐蚀抗力。[2、3]非晶磁纤维的早期工作是由Mohri等人来完成的,大多数情况下研究中的非晶纤维是铁基材料,例如Fe81Si4B14C1材料,其他成分的材料是基于FeSiB金属玻璃,包括FeCoSiB,FeCrSiB,Fe2NiSiB。非晶磁纤维第一次用在非抖动脉冲发生元件,在这元件中的磁性材料在宽外加磁场范围内发生剧烈的磁化变化,这些迅速的磁化变
