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  • 稀土永磁材料的原理
    发布时间:2014-10-13 来源:本站 点击数:114

      物质的磁性类型主要有顺磁性、反磁性和铁磁性等。物质分子中含有未成对电子时表现为顺磁性,顺磁性物质在外磁场中能产生一个附加的磁场,表现出较强的磁性,如铁氰化钾(赤血盐)[K3Fe(CN)6]、硫酸亚铁(FeSO4·H2O)等。而一些不含有未成对电子的物质,在外磁场作用下,产生一个与外磁场反向的小磁矩,故称为反磁性,如食盐(NaCl)、氧化钙(CaO)、亚铁氰化钾(黄血盐)[K4Fe(CN)6]等。还有一类物质,它们通常是金属或合金,属于铁磁性物质。铁磁性物质在磁场作用下,原子的磁矩趋于平行排列,产生一个大的磁矩,在物质内部形成一个很强的磁场,这类物质称为铁磁性物质。最熟悉的例子有铁、钴、镍以及它们的合金等。
      永磁材料,就是指经过磁化以后,具有长期保持磁性的物质。1932年发现的钴铁氧体、钡铁氧体、锶铁氧体是最早使用的永磁材料。它们是以氧化铁为主要成分的复合氧化物。
      (MFe2O4,M=CO2+、Ba2+、Sr2+、Mg2+),这些铁氧体在无外加磁场时,不显示磁性,但当外加磁场时,铁氧体被磁化,产生很强的磁性,在移去外磁场后,磁性仍可保留,故称永久磁铁,如Co0.75Fe2.25O4等。稀土原子具有比铁、钴、镍更多的未成对自旋电子,电子自旋产生的磁矩与电子轨道运动产生的磁矩加和起来,使稀土原子具有很高的原子磁矩,这些原子磁铁在晶体中还可以构成无数个小区域,在外磁场作用下,在这些小区域内原子按磁矩方向排列起来,形成磁畴。这便大大加强了稀土合金材料的磁性。
      稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金,用粉末冶金方法压型烧结,经磁场充磁后制得的一种磁性材料。

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