磁鐵的成分是鐵、鈷、鎳等原子,其原子的內部結構比較特殊,本身就具有磁矩。磁鐵能夠產生磁場,具有吸引鐵磁性物質如鐵、鎳、鈷等金屬的特性。
磁鐵種類:形狀類磁鐵:方塊磁鐵、瓦形磁鐵、異形磁鐵、圓柱形磁鐵、圓環(huán)磁鐵、圓片磁鐵、磁棒磁鐵、磁力架磁鐵,屬性類磁鐵:釤鈷磁體、釹鐵硼磁鐵(強力磁鐵)、鐵氧體磁鐵、鋁鎳鈷磁鐵、鐵鉻鈷磁鐵,行業(yè)類磁鐵:磁性組件、電機磁鐵、橡膠磁鐵、塑磁等等種類。磁鐵分磁鐵與軟磁,磁鐵是加上強磁,使磁性物質的自旋與電子角動量成固定方向排列,軟磁則是加上電。(也是一種加上磁力的方法) 等電流去掉軟鐵會慢慢失去磁性。
將條形磁鐵的中點用細線懸掛起來,靜止的時候,它的兩端會各指向地球南方和北方,指向北方的一端稱為指北極或N極,指向南方的一端為指南極或S極。
如果將地球想像成一塊大磁鐵,則地球的地磁北極是指南極,地磁南極則是指北極。磁鐵與磁鐵之間,同名磁極相排斥、異名磁極相吸引。所以,指南針與南極相排斥,指北針與北極相排斥,而指南針與指北針則相吸引。
分類:磁鐵可分為“磁鐵”與“非磁鐵”。磁鐵可以是天然產物,又稱天然磁石,也可以由人工制造。非性磁鐵,例如電磁鐵,只有在某些條件下才會出現(xiàn)磁性
經過千百年的發(fā)展,今天磁鐵已成為我們生活中的強力材料。通過合成不同材料的合金可以達到與吸鐵石相同的效果,而且還可以提高磁力。在18世紀就出現(xiàn)了人造的磁鐵,但制造更強磁性材料的過程卻十分緩慢,直到20世紀20年代制造出鋁鎳鈷(Alnico)。隨后,20世紀50年代制造出了鐵氧體(Ferrite),70年代制造出稀土磁鐵[Rare Earth magnet 包括釹鐵硼(NdFeB)和釤鈷(SmCo)]。至此,磁學科技得到了飛速發(fā)展,強磁材料也使得元件更加小型化。
性能
定義
主要有如下3個性能參數來確定磁鐵的性能:
剩磁Br:永磁體經磁化至技術飽和,并去掉外磁場后,所保留的Br稱為剩余磁感應強度。
矯頑力Hc:使磁化至技術飽和的永磁體的B降低到零,所需要加的反向磁場強度稱為磁感矯頑力,簡稱為矯頑力
磁能積BH:代表了磁鐵在氣隙空間(磁鐵兩磁極空間)所建立的磁能量密度,即氣隙單位體積的靜磁能量。由于這項能量等于磁鐵的Bm和Hm的乘積,因此稱為磁能積。
磁場:對磁極產生磁作用的空間為磁場。
表面磁場:永磁體表面某一指定位置的磁感應強度。