所謂高新
磁性材料,是應(yīng)高新技術(shù)市場的需求而研發(fā)出能夠滿足現(xiàn)代計算機(jī)、通信、自動化和智能化機(jī)器及相關(guān)產(chǎn)品使用要求并能改進(jìn)和提高其性能的磁性產(chǎn)品,它包括傳統(tǒng)
磁性材料的改進(jìn)型和新型功能
磁性材料兩大類。
近40年來,
磁性材料取得了長足的發(fā)展。突出表現(xiàn)在傳統(tǒng)磁性材料的性能有了顯著提高和改進(jìn),利用新原理、新效應(yīng)和新工藝研發(fā)的強(qiáng)磁性材料紛紛問世并得到實際應(yīng)用。
傳統(tǒng)磁性材料中用量最大的是軟磁鐵氧體和永磁鐵氧體材料。軟磁鐵氧體的主要發(fā)展方向是:提高磁導(dǎo)率(μ)滿足高頻通信需求;提高飽和磁通密度(Bs)和降低磁芯損耗,滿足開關(guān)電源高頻化高效率的要求。20世紀(jì)80年代,軟磁鐵氧體磁導(dǎo)率達(dá)到的工業(yè)生產(chǎn)水平,最高為10000,現(xiàn)已達(dá)到18000~20000;Bs分別為350~400mT和提高到1MHz以上。表征永磁鐵氧體主要性能指標(biāo)的參數(shù)--最大磁能積(BH)max,最高工業(yè)水平由80年代的24KJ/提高到現(xiàn)在的41.6 KJ/(TDK的FB9);剩磁(Br)由350mT提高到450mT。
新型功能磁性材料,多指"四高"和"四巨"磁性材料,即>的高磁導(dǎo)率材料,矯頑力(Hc)7.6MA/m的高矯頑力材料,(BH)max>400KJ/的高磁能積材料,Bs>2.9T的高飽和磁通密度材料;和△R/R>50%的巨磁電阻(GMR)效應(yīng)材料,△Z/Z>50%的巨磁阻抗(GMI)效應(yīng)材料,Ok≥2°的巨磁光克爾旋轉(zhuǎn)效應(yīng)材料,λs>的巨磁致伸縮材料,還有△R/R》50%的龐磁電阻(CMR)效應(yīng)材料。這些材料包括采用熔體快淬工藝制得的非晶軟磁合金、非晶合金磁光盤介質(zhì)等,用納米技術(shù)制作的納米晶軟磁合金、金屬-非金屬納米晶顆粒膜、多層膜(人工格)等,"永磁王"--釹鐵硼系稀土永磁合金,釤鐵氮系粘結(jié)永磁粉。這些材料的磁性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)磁性材料所能達(dá)到的理論極限。例如,永磁鐵氧體(BH)max的理論極值是43.2KJ/;粘結(jié)永磁鐵氧體粉(各向異性)的(BH)max≥24KJ/,而東芝公司的釤系永磁磁粉(各向同性)達(dá)到160~180KJ/,Br達(dá)到1.07T,He--880KA/m。此外,還有為解決電磁環(huán)境惡化和滿足軍事隱身技術(shù)需要的各種磁性電磁波吸收/屏蔽材料,為迅速發(fā)展的光通信開發(fā)的磁光法拉弟轉(zhuǎn)子材料,等等。上述新型功能磁性材料,不僅適用于傳統(tǒng)磁性材料所應(yīng)用的一切領(lǐng)域,還可以用在后者不能使用的許多新的領(lǐng)域,特別是許多高新技術(shù)產(chǎn)品中,為產(chǎn)品性能的改善和提高、小型輕量薄型化做出突出的貢獻(xiàn)。
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