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什么是磁性材料?

2024-06-19 19:01:12 编辑:join 浏览量:524

什么是磁性材料?

磁性是物质的基本性质之一,小到原子、分子,大到地球、太阳、宇宙,到处都有磁现象存在。磁性材料常指具有强磁性的材料,这类材料在宏观上表现为在外加磁场下具有明显的磁化强度。微观上,物质的磁性本质上来源于组成它的原子、分子的磁矩。分子电流与原子磁矩

1820年奥斯特发现电流磁效应后,安培指出,磁现象的本质是电流,物质的磁性来源于其中的分子电流。近代物理学研究表明,物质由原子构成,原子由带负电的电子和带正电的原子核构成,电子绕核运动。电子和原子核都有自旋,这些都相当于某种电流,它们的总和构成原子或分子电流,这就是对安培分子电流假设的现代解释。

磁矩本是描绘闭合电流回路磁效应的强弱和方向的物理量,为了描绘原子或分子的磁性,引入电子轨道磁矩和电子自旋磁矩两个物理量,它们之和就是原子磁矩或分子磁矩,这就是原子或分子磁性的主要来源。此外,原子核也有磁矩,但是很微弱,可忽略。原子按其固有磁矩是否为零,分为磁性原子和非磁性原子两类。原子磁矩是外加磁场能与物质发生电磁相互作用的原因,也是物质磁性的来源。

在同一种仪器中,由于不同部分对磁性的要求不一样,往往需要选用不同的磁性材料。以磁带录音机为例,记录声音的磁带是用磁粉制成的,由于希望将声音保存较长时间,故磁粉需用硬磁材料,以使它具有较大的矫顽力。对于将声音转化为磁场强度变化的磁头来说,要求它的磁性变化与声音的变化同步,所以磁头的铁芯要选用软磁性材料。以使它具有很小的剩磁,且要求其磁导率较大。

磁性材料主要是指由过度元素铁,钴,镍极其合金等能够直接或见解产生磁性的物质.

磁性材料从材质和结构上讲,分为“金属及合金磁性材料”和“铁氧体磁性材料”两大类,铁氧体磁性材料又分为多晶结构和单晶结构材料。

从应用功能上讲,磁性材料分为:软磁材料、永磁材料、磁记录-矩磁材料、旋磁材料等等种类。软磁材料、永磁材料、磁记录-矩磁材料中既有金属材料又有铁氧体材料;而旋磁材料和高频软磁材料就只能是铁氧体材料了,因为金属在高频和微波频率下将产生巨大的涡流效应,导致金属磁性材料无法使用,而铁氧体的电阻率非常高,将有效的克服这一问题、得到广泛应用。

磁性材料从形态上讲。包括粉体材料、液体材料、块体材料 、薄膜材料等。

磁性材料的应用很广泛,可用于电声、电信、电表、电机中,还可作记忆元件、微波元件等。可用于记录语言、音乐、图像信息的磁带、计算机的磁性存储设备、乘客乘车的凭证和票价结算的磁性卡等。

标签:磁性材料

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