顺磁性物质 顺磁性物质沉积是什么意思


顺磁性物质 顺磁性物质沉积是什么意思


(报告出品方/作者:国金证券,倪文祎)
一、磁性材料基本概念与分类磁性材料是指由过渡元素铁、钴、镍及其合金等组成的能够直接或间接产 生磁性的物质 。实验表明,任何物质在外磁场中都能够或多或少地被磁化,只是磁化的程度不同 。根据物质在外磁场中表现出的特性,物质可分为五 类:顺磁性物质,抗磁性物质,铁磁性物质,亚铁磁性物质,反铁磁性物 质 。
顺磁性物质和抗磁性物质称为弱磁性物质,铁磁性物质、亚铁磁性物质称 为强磁性物质 。通常所说的磁性材料一般是指强磁性物质 。磁性材料按使 用可以分为:
永磁材料:又叫硬磁材料,是指难以磁化并且一旦磁化之后又难以退 磁的材料,其主要特点是具有高矫顽力,包括稀土永磁材料、金属永 磁材料及永磁铁氧体 。
软磁材料:可以用最小的外磁场实现最大的磁化强度,是具有低矫顽 力和高磁导率的磁性材料 。软磁材料易于磁化 , 也易于退磁 。例如: 软磁铁氧体、非晶纳米晶合金 。
功能磁性材料:主要有磁致伸缩材料、磁记录材料、磁电阻材料、磁 泡材料、磁光材料以及磁性薄膜材料等 。
永磁材料的主要磁性能指标:剩磁感应强度(Br)、矫顽力(Hcb)、内禀 矫顽力 (Hcj)、最大磁能积(BH)max 。除磁性能外 , 永磁材料的物理 性能还包括密度、电导率、热导率、热膨胀系数等;机械性能则包括维氏 硬度、抗压(拉)强度、冲击韧性等 。
剩磁感应强度(Br):永磁材料在外磁场中充磁到饱和后,当外磁场为 零时 , 永磁材料所具有的磁感应强度值 。此项指标数据直接关系着电 机中气隙磁密的高低 。磁感应强度值越高,电机的气隙磁密将可能较 高 , 转矩常数、反电势系数等电机的主要指标将达到最佳值,电机的 电负荷和磁负荷的取值关系才可能最合理,效率才能达到最佳 。? 矫顽力(Hcb):永磁材料在饱和磁化的情况下,当剩磁感应强度 Br 降到零时所需要的反向磁场强度 。此项指标与电机的抗退磁能力即过 载倍数和气隙磁密等指标相关 。Hc 值越大,电机的抗退磁能力越强,过载倍数越大,对强退磁动态工作环境的适应能力越强 。同时电机的 气隙磁密也会有所提高 。

最大磁能积(BH)max:永磁材料向外磁路提供的磁场能量的最大值 。此项指标与电机中永磁材料的用量直接相关 , BHmax 越大,预示着该 种永磁材料对外磁路能提供的磁场能量越大,即在相同功率情况下电 机中使用的永磁材料越少 。
内禀矫顽力 (Hcj):是指当剩余磁化强度 M 降到零时的磁场强度值 。退磁曲线上 B=0 时对应的 Hcb 值仅表示永磁体此时不能够向外磁路提 供能量,并不代表永磁体自身不具备能量 。但当 M=0 时对应的 Hcj 值 却表示此时永磁体已真正退磁,自身已完全无磁场能量储存 。内禀矫 顽力的大小与永磁材料的温度稳定性密切相关 。内禀矫顽力越高,永 磁材料的工作温度才可能越高 。
软磁材料的主要磁性能指标:初始磁导率、矫顽磁力和磁滞回线、电阻率、 磁感应强度、磁芯损耗、稳定性等
初始磁导率高:高初始磁导率是软磁材料的基本要求,理论和实践证 明,降低软磁材料的杂质浓度 , 提高密度,增大晶粒尺寸,结构均匀 化 , 降低磁滞伸缩系数,消除内应力和气孔的影响是提供初始磁导率 的充分条件,这些都与配方的选择和工艺条件密切相关 。

推荐阅读