電力工業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了金屬磁性材料──硅鋼片(Si-Fe合金)的研制。永磁金屬從 19世紀(jì)的碳鋼發(fā)展到后來的稀土永磁合金,性能提高二百多倍。隨著通信技術(shù)的發(fā)展,軟磁金屬材料從片狀改為絲狀再改為粉狀,仍滿足不了頻率擴(kuò)展的要求。
20世紀(jì)40年代,荷蘭J.L.斯諾伊克發(fā)明電阻率高、高頻特性好的鐵氧體軟磁材料,接著又出現(xiàn)了價(jià)格低廉的永磁鐵氧體。
50年代初,隨著電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展,美籍華人王安首先使用矩磁合金元件作為計(jì)算機(jī)的內(nèi)存儲(chǔ)器,不久被矩磁鐵氧體記憶磁芯取代,后者在60~70年代曾對(duì)計(jì)算機(jī)的發(fā)展起過重要的作用。
50年代初人們發(fā)現(xiàn)鐵氧體具有獨(dú)特的微波特性,制成一系列微波鐵氧體器件。壓磁材料在次世界大戰(zhàn)時(shí)即已用于聲納技術(shù),但由于壓電陶瓷的出現(xiàn),使用有所減少。
后來又出現(xiàn)了強(qiáng)壓磁性的稀土合金。非晶態(tài)(無定形)磁性材料是近代磁學(xué)研究的成果,在發(fā)明快速淬火技術(shù)后,1967年解決了制帶工藝,正向?qū)嵱没^渡。
永磁材料有多種用途。
①基于電磁力作用原理的應(yīng)用主要有:揚(yáng)聲器、話筒、電表、按鍵、電機(jī)、繼電器、傳感器、開關(guān)等。
②基于磁電作用原理的應(yīng)用主要有:磁控管和行波管等微波電子管、顯像管、鈦泵、微波鐵氧體器件、磁阻器件、霍爾器件等。
③基于磁力作用原理的應(yīng)用主要有:磁軸承、選礦機(jī)、磁力分離器、磁性吸盤、磁密封、磁黑板、玩具、標(biāo)牌、密碼鎖、復(fù)印機(jī)、控溫計(jì)等。其他方面的應(yīng)用還有:磁療、磁化水、磁麻醉等。
根據(jù)使用的需要,永磁材料可有不同的結(jié)構(gòu)和形態(tài)。有些材料還有各向同性和各向異性之別。
橡膠磁體由磁粉(SrO6、Fe2O3)、氯化聚乙烯(CPE)和其它添加劑(EBSO、DOP)等組成,通過擠出、壓延制造而成。橡膠磁可以是同性的或異性的,可彎、可捻、可卷。它無需更多機(jī)械加工即可使用,可以按所需尺寸修整形狀,也可以根據(jù)客戶要求覆PVC,背膠,上UV油等。它的磁能積為0.60~1.50 MGOe。
橡膠磁材的應(yīng)用領(lǐng)域:冰箱、訊息告示架、將物件固定于金屬體以用作廣告等的緊固件,用于玩具、教學(xué)儀器、開關(guān)和感應(yīng)器的磁片。主要應(yīng)用于微特電機(jī)、電冰箱、柜、廚柜、玩具、文具、廣告等行業(yè)。
1.釹鐵硼磁鐵它是目前發(fā)現(xiàn)商品化性能的磁鐵,被人們稱為磁王,擁有的磁性能其磁能積(BHmax)高過鐵氧體(Ferrite)10倍以上。其本身的機(jī)械加工性能亦相當(dāng)之好。工作溫度可達(dá)200攝氏度。而且其質(zhì)地堅(jiān)硬,性能穩(wěn)定,有很好的性價(jià)比,故其應(yīng)用極其廣泛。但因?yàn)槠浠瘜W(xué)活性很強(qiáng),所以必須對(duì)其表面凃?qū)犹幚怼?如鍍Zn,Ni,電泳、鈍化等)。
2.鐵氧體磁鐵它主要原料包括BaFe12O19和SrFe12O19。通過陶瓷工藝法制造而成,質(zhì)地比較硬,屬脆性材料,由于鐵氧體磁鐵有很好的耐溫性、價(jià)格低廉、性能適中,已成為應(yīng)用為廣泛的永磁體。
3.鋁鎳鈷磁鐵是由鋁、鎳、鈷、鐵和其它微量金屬元素構(gòu)成的一種合金。鑄造工藝可以加工生產(chǎn)成不同的尺寸和形狀,可加工性很好。鑄造鋁鎳鈷永磁有著可逆溫度系數(shù),工作溫度可高達(dá)600攝氏度以上。鋁鎳鈷永磁產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于各種儀器儀表和其他應(yīng)用領(lǐng)域。