磁性材料的研究和发展趋势(2)

将达><:亿元人民币［"］

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永磁材料具有下列一些磁性上的特点：高的最大磁能积、高的矫顽力和内禀矫顽力、高的剩余磁通密度和剩余磁化强度以及高的居里温度和稳定性@永磁材料具有广泛的应用领域，从军工到民用，从小到手表、照相机、7L机、摄像机，大到汽车、发电机、医疗器械、悬浮列车，永磁材料几乎无所不在，特别是稀土永磁材料更是发挥着重要的作用@近!:年来，随着我国经济的发展，对永磁材料的需求量迅速增加，对永磁材料性能的要求也不断提高，稀土永磁产品可使现有应用产品尺寸进一步缩小，性能大幅改善，适应了当今社会轻、薄、小的需求@例如笔记本型电脑、机器人小型化等都是高性能稀土永磁材料

应用的结果［>］@正如半导体材料的发展带动了计算

机和信息产业的发展一样，新型稀土永磁材料也促进了相关高技术产业的发展@而随着科技的发展，磁性材料应用领域在不断扩大，传统的永磁材料性能也在不断提高@目前常用永磁合金各体系性能如表>所示@

目前，永磁材料的研究和发展方向主要有以下两个：第一个研究方向是探索和发展新型的稀土永磁材料@如#(M-!>型体合物、E4>G’!AFN、E4>G’!A7化合物等@E4OG’OF系稀土永磁有与F.OG’OH系永磁相近的饱和磁化强度和（HP）4理论值，但各向异性场却高出>@?倍，居里温度高出!<:Q@自问世以来，发展十分迅速，通过合理调整成分，寻求适当的制备方法，优化磁体制备工艺，充分挖掘潜在磁性能，降低生产成本，提高磁体质量，E4OG’OF系合金很有希望

成为新型实用永磁材料［>，?］@

第"期毕见强，等：磁性材料的研究和发展趋势

［"，#］表!常用永磁合金各体系的性能

［"，#］

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<=9>9?(;;@8A>9B+9B,9铸造铝镍钴8"永磁铁氧体!9混合稀土钴:;

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另一个研究方向是研制纳米复相永磁材料>通常软磁材料的饱和磁化强度高于永磁材料，而永磁材料的磁晶各向异性又高于软磁材料，如将软磁相与永磁相在纳米尺度范围内进行复合，颗粒间将会产生强烈的交换耦合作用，而导致剩磁增强，这种以”交换弹性偶合”组成的纳米复合材料是获得高磁能积的新途径，从而获得同时具有两者优点的高饱和磁化强度、高矫顽力的新型永磁材料>它的理论磁

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，远高于目前磁能积能积高达:;IFGE4（8!IKLM(）

合金的产值为898亿美元，占整个软磁材料产值的软磁铁氧体的产值为89亿美元，占整个软磁C!O；

［"］

材料产值的CO左右>目前软磁材料已广泛应用

于工业自动化设备及电子仪器仪表、通讯设备、电力、计算机及其外设等方面，是品种最多、应用最广的磁性材料之一>各种常用软磁材料的性能如表"所示>

随着电子技术和市场需求的发展，促使电子产品向高频化、轻量化、小型化和高性能方向发展，从而带动软磁材料及其技术不断发展>目前软磁材料研究和开发高性的研究和发展趋势主要表现在：（8）能的软磁铁氧体材料，寻找新的应用领域并促使其低功耗、小型化、轻量化发展>随着开关电源高频化、

以及电子设备数字化技术的发展和满足高档小型化电感器及减少、抑制、消除电磁污染和干扰的需要，高磁导率材料向更高磁导率和高工作频率发展，偏转磁芯材料向高频、低耗发展，高频软磁铁氧体向片式化和抗干扰方向发展>在铁氧体软磁高磁导率（材料方面，日本$QR公司在过去生产S9B!!&）

（!&T8IIII）的基础上，!I世纪:I年代又先后推出（!&T8"III）、（!&T89III）和S9U（!&TS9B"S9Q

材料，用这种材料制作的电感器、扼流器、宽8AIII）

带变压器和脉冲变压器，需求量很大，可广泛应用于数字技术和光纤通信等高技术领域；在铁氧体抗电磁干扰材料及元件方面，$QR公司也已经开发出;种UKV吸收材料、是目前世界上C8种抗UKV器件，

最高的<=?(@磁体，而它的稀土含量仅占9N-O左右，从而大大降低了成本>这种材料由于具有高剩磁、高磁能积、高矫顽力和相对低的稀土含量以及相对成本较低，因此有望成为新一代永磁材料，是目前

［8，!，;］

研究的热点之一>

!>"软磁材料的研究和发展趋势

软磁材料是既容易受外加磁场磁化，又容易退

高的磁磁，矫顽力很低的磁性材料>其主要特征是：导率、低的矫顽力、高的饱和磁通密度、低的磁（功率）损耗以及高的稳定性>目前应用的软磁材料，因使用功率、频率的不同要求及材料磁特性的不同可分为?(HP.系、铁氧体系、非晶材料系和其?(H<.系、它他系等>软磁材料发展到今天已有近百年的历史，的发展及其应用带动了诸如电力电子技术等许多相关技术领域的发展，促进了社会的进步>在软磁材料的发展史上，最有代表性的材料有硅钢、铁氧体、坡莫合金、非晶及纳米合晶等>!III年全球金属软磁

［8］

表"常用软磁材料的性能

［8］

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（?$H8RK）?.54(-K5HW5铁氧体B,基非晶

?(基非晶#9II#9II8>9;I>;9!!II#89^!C

磁导率!E8IFSX磁导率!E8IIFSX饱和磁通密度

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矫顽力"#（EJE4）磁芯损耗)#（EFZE4"）

居里温度*#E[磁致伸缩"（E\8I];）

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336山东大学学报（工学版）第55卷

开发生产铁氧体吸收材料及抗!"#器件品种最全、水平最高的企业；在铁氧体软磁高频低功耗材料方面，日本$%&、东京铁氧体等公司已能大批量生产四代材料，其使用频率一’()*、’())、’(+*等第三、般为数百,-./0",-.，为开关电源的小型化作出了为适应计算机显示器、大屏幕彩电和贡献1另外，

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