強(qiáng)力磁鐵強(qiáng)磁性能

強(qiáng)力磁鐵的性能，根據(jù)他們不同的磁能積可分為N33-N52，性能不同，所能達(dá)到的磁力就不同，還有各種耐高溫耐溫材料，具體分類，可以看此圖。

磁鐵的種類很多 ，一般分為永磁和軟磁兩大類，我們所說的磁鐵,一般都是指永磁磁鐵

永磁磁鐵又分二大分類:

第一大類是:金屬合金磁鐵包括釹鐵硼磁鐵Nd2Fe14B)、釤鈷磁鐵(SmCo)、鋁鎳鈷磁鐵(ALNiCO)

第二大類是:鐵氧體永磁材料(Ferrite)

1、釹鐵硼磁鐵: 它是目前發(fā)現(xiàn)商品化性能最高的磁鐵，被人們稱為磁王，擁有極高的磁性能其最大磁能積(BHmax)高過鐵氧體(Ferrite)10倍以上。其本身的機(jī)械加工性能亦相當(dāng)之好。工作溫度最高可達(dá)200℃。而且其質(zhì)地堅硬，性能穩(wěn)定，有很好的性價比，故其應(yīng)用極其廣泛。但因為其化學(xué)活性很強(qiáng)，所以必須對其表面涂層處理。(如鍍Zn,Ni,電泳、鈍化等)。

2. 鐵氧體磁鐵:它主要原料包括BaFe12O19和SrFe12O19。通過陶瓷工藝法制造而成，質(zhì)地比較硬，屬脆性材料，由于鐵氧體磁鐵有很好的耐溫性、價格低廉、性能適中，已成為應(yīng)用最為廣泛的永磁體。

3. 鋁鎳鈷磁鐵:是由鋁、鎳、鈷、鐵和其它微量金屬元素構(gòu)成的一種合金。鑄造工藝可以加工生產(chǎn)成不同的尺寸和形狀，可加工性很好。鑄造鋁鎳鈷永磁有著最低可逆溫度系數(shù)，工作溫度可高達(dá)600℃以上。鋁鎳鈷永磁產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于各種儀器儀表和其他應(yīng)用領(lǐng)域。

4、釤鈷(SmCo)依據(jù)成份的不同分為SmCo5和Sm2Co17。由于其材料價格昂貴而使其發(fā)展受到限制。釤鈷(SmCo)作為稀土永磁鐵，不但有著較高的磁能積(14-28MGOe)、可靠的矯頑力和良好的溫度特性。與釹鐵硼磁鐵相比，釤鈷磁鐵更適合工作在高溫環(huán)境中。

先秦時代我們的先人已經(jīng)積累了許多這方面的認(rèn)識，在探尋鐵礦時常會遇到磁鐵礦，即磁石(主要成分是四氧化三鐵)。這些發(fā)現(xiàn)很早就被記載下來了?！豆茏印返臄?shù)篇中最早記載了這些發(fā)現(xiàn):"山上有磁石者，其下有金銅。"

其他古籍如《山海經(jīng)》中也有類似的記載。磁石的吸鐵特性很早就被人發(fā)現(xiàn)，《呂氏春秋》九卷精通篇就有:"慈招鐵，或引之也。"那時的人稱"磁"為"慈"他們把磁石吸引鐵看作慈母對子女的吸引。并認(rèn)為:"石是鐵 的母親，但石有慈和不慈兩種，慈愛的石頭能吸引他的子女，不慈的石頭就不能吸引了。" 漢以前人們把磁石寫做"慈石"，是慈愛石頭的意思。

既然磁石能吸引鐵，那么是否還可以吸引其他金屬呢?我們的先民做了許多嘗試，發(fā)現(xiàn)磁石不僅不能吸引金、銀、銅等金屬，也不能吸引磚瓦之類的物品。西漢的時候人們已經(jīng)認(rèn)識到磁石只能吸引鐵，而不能吸引其他物品。當(dāng)把兩塊磁鐵放在一起相互靠近時，有時候互相吸引，有時候相互排斥。現(xiàn)在人們都知道磁體有兩個極，一個稱N 極，一個稱S 極。同性極相互排斥，異性極相互吸引。那時的人們并不知道這個道理，但對這個現(xiàn)象還是能夠察覺到的。

到了西漢，有一個名叫欒大的方士，他利用磁石的這個性質(zhì)做了兩個棋子般的東西，通過調(diào)整兩個棋子極性的相互位置，有時兩個棋子相互吸引，有時相互排斥。欒大稱其為"斗棋"。他把這個新奇的玩意獻(xiàn)給漢武帝，并當(dāng)場演示。漢武帝驚奇不已，龍心大悅，竟封欒大為"五利將軍"。欒大利用磁石的性質(zhì)，制作了新奇的玩意蒙騙了漢武帝。

地球也是一個大磁體，它的兩個極分別在接近地理南極和地理北極的地方。因此地球表面的磁體，可以自由轉(zhuǎn)動時，就會因磁體同性相斥，異性相吸的性質(zhì)指示南北。這個道理古人不夠明白，但這類現(xiàn)象他們很清楚。

磁現(xiàn)象的應(yīng)用

「在傳統(tǒng)工業(yè)中的應(yīng)用」:

在講述磁性材料的磁性來源、電磁感應(yīng)、磁性器件時，我們已經(jīng)提到了有些磁性材料的實際應(yīng)用。實際上，磁性材料已經(jīng)在傳統(tǒng)工業(yè)的各個方面得到了廣泛應(yīng)用。

例如，如果沒有磁性材料，電氣化就成為不可能，因為發(fā)電要用到發(fā)電機(jī)、輸電要用到變壓器、電力機(jī)械要用到電動機(jī)、電話機(jī)、收音機(jī)和電視機(jī)中要用到揚(yáng)聲器。眾多儀器儀表都要用到磁鋼線圈結(jié)構(gòu)。這些都已經(jīng)在講述其它內(nèi)容時說到了。

「生物界和醫(yī)學(xué)界的磁應(yīng)用」:

信鴿愛好者都知道，如果把鴿子放飛到數(shù)百公里以外，它們還會自動歸巢。鴿子為什么有這么好的認(rèn)家本領(lǐng)呢?原來，鴿子對地球的磁場很敏感，它們可以利用地球磁場的變化找到自己的家。如果在鴿子的頭部綁上一塊磁鐵，鴿子就會迷航。如果鴿子飛過無線電發(fā)射塔，強(qiáng)大的電磁波干擾也會使它們迷失方向。

在醫(yī)學(xué)上，利用核磁共振可以診斷人體異常組織，判斷疾病，這就是我們比較熟悉的核磁共振成像技術(shù)，其基本原理如下:原子核帶有正電，并進(jìn)行自旋運(yùn)動。通常情況下，原子核自旋軸的排列是無規(guī)律的，但將其置于外加磁場中時，核自旋空間取向從無序向有序過渡。自旋系統(tǒng)的磁化矢量由零逐漸增長，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時，磁化強(qiáng)度達(dá)到穩(wěn)定值。如果此時核自旋系統(tǒng)受到外界作用，如一定頻率的射頻激發(fā)原子核即可引起共振效應(yīng)。在射頻脈沖停止后，自旋系統(tǒng)已激化的原子核，不能維持這種狀態(tài)，將回復(fù)到磁場中原來的排列狀態(tài)，同時釋放出微弱的能量，成為射電信號，把這許多信號檢出，并使之時進(jìn)行空間分辨，就得到運(yùn)動中原子核分布圖像。核磁共振的特點是流動液體不產(chǎn)生信號稱為流動效應(yīng)或流動空白效應(yīng)。因此血管是灰白色管狀結(jié)構(gòu)，而血液為無信號的黑色。這樣使血管很容易軟組織分開。正常脊髓周圍有腦脊液包圍，腦脊液為黑色的，并有白色的硬膜為脂肪所襯托，使脊髓顯示為白色的強(qiáng)信號結(jié)構(gòu)。核磁共振已應(yīng)用于全身各系統(tǒng)的成像診斷。效果最佳的是顱腦，及其脊髓、心臟大血管、關(guān)節(jié)骨骼、軟組織及盆腔等。對心血管疾病不但可以觀察各腔室、大血管及瓣膜的解剖變化，而且可作心室分析，進(jìn)行定性及半定量的診斷，可作多個切面圖，空間分辨率高，顯示心臟及病變?nèi)玻捌渑c周圍結(jié)構(gòu)的關(guān)系，優(yōu)于其他X線成像、二維超聲、核素及CT檢查。

磁不僅可以診斷，而且能夠幫助治療疾病。磁石是古老中醫(yī)的一味藥材。現(xiàn)在，人們利用血液中不同成分的磁性差別來分離紅細(xì)胞和白細(xì)胞。另外，磁場與人體經(jīng)絡(luò)的相互作用可以實現(xiàn)磁療，在治療多種疾病方面有獨(dú)到的作用，已經(jīng)有磁療枕、磁療腰帶等應(yīng)用。用磁鐵作成的除鐵器可以去除面粉等中可能存在的鐵末，磁化水可以防止鍋爐結(jié)垢，磁化種子可以在一定程度上使農(nóng)作物增產(chǎn)。

「天文、地質(zhì)、考古和采礦等領(lǐng)域的磁應(yīng)用」:

我們已經(jīng)知道，地球是一塊巨大的磁鐵，那么，它的磁性來自何處?它是自古就有的嗎?它和地質(zhì)狀況有什么聯(lián)系?宇宙中的磁場又是如何的?

至少在圖片上我們都見過燦爛的北極光。我國自古代就有了北極光的記載。北極光實際上是太陽風(fēng)中的粒子和地磁場相互作用的結(jié)果。太陽風(fēng)是由太陽發(fā)出的高能帶電粒子流。當(dāng)它們到達(dá)地球時，與地磁場發(fā)生相互作用，就好象帶電流的導(dǎo)線在磁場中受力一樣，使得這些粒子向南北極運(yùn)動和聚集，并且和地球高空的稀薄氣體相碰撞，結(jié)果使氣體分子受激發(fā)，從而發(fā)光。

太陽黑子是太陽上磁場活動非常劇烈的區(qū)域。太陽黑子的爆發(fā)對我們的生活會產(chǎn)生影響，例如使得無線電通信暫時中斷等。因此，研究太陽黑子對我們有重要意義。

地磁的變化可以用來勘探礦床。由于所有物質(zhì)均具有或強(qiáng)或弱的磁性，如果它們聚集在一起，形成礦床，那么必然對附近區(qū)域的地磁場產(chǎn)生干擾，使得地磁場出現(xiàn)異常情況。根據(jù)這一點，可以在陸地、海洋或者空中測量大地的磁性，獲得地磁圖，對地磁圖上磁場異常的區(qū)域進(jìn)行分析和進(jìn)一步勘探，往往可以發(fā)現(xiàn)未知的礦藏或者特殊的地質(zhì)構(gòu)造。

不同地質(zhì)年代的巖石往往具有不同的磁性。因此，可以根據(jù)巖石的磁性輔助判斷地質(zhì)年代的變化以及地殼變動。

很多礦藏資源都是共生的，也就是說好幾種礦物質(zhì)混合的一起，它們具有不同的磁性。利用這個特點，人們開發(fā)了磁選機(jī)，利用不同成分礦物質(zhì)的不同磁性以及磁性強(qiáng)弱的差別，用磁鐵吸引這些物質(zhì)，那么它們所受到的吸引力就有所區(qū)別，結(jié)果可以將混在一起的不同磁性的礦物質(zhì)分開，實現(xiàn)了磁性選礦。

「軍事領(lǐng)域的磁應(yīng)用」:

磁性材料在軍事領(lǐng)域同樣得到了廣泛應(yīng)用。例如，普通的水雷或者地雷只能在接觸目標(biāo)時爆炸，因此作用有限。而如果在水雷或地雷上安裝磁性傳感器，由于坦克或者軍艦都是鋼鐵制造的，在它們接近(無須接觸目標(biāo))時，傳感器就可以探測到磁場的變化使水雷或地雷爆炸，提高了殺傷力。

在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，制空權(quán)是奪得戰(zhàn)役勝利的關(guān)鍵之一。但飛機(jī)在飛行過程中很容易被敵方的雷達(dá)偵測到，從而具有較大的危險性。為了躲避敵方雷達(dá)的監(jiān)測，可以在飛機(jī)表面涂一層特殊的磁性材料-吸波材料，它可以吸收雷達(dá)發(fā)射的電磁波，使得雷達(dá)電磁波很少發(fā)生反射，因此敵方雷達(dá)無法探測到雷達(dá)回波，不能發(fā)現(xiàn)飛機(jī)，這就使飛機(jī)達(dá)到了隱身的目的。這就是大名鼎鼎的"隱形飛機(jī)"。隱身技術(shù)是目前世界軍事科研領(lǐng)域的一大熱點。美國的F117隱形戰(zhàn)斗機(jī)便是一個成功運(yùn)用隱身技術(shù)的例子。

在美國的"星球大戰(zhàn)"計劃中，有一種新型武器"電磁武器"的開發(fā)研究。傳統(tǒng)的火炮都是利用彈藥爆炸時的瞬間膨脹產(chǎn)生的推力將炮彈迅速加速，推出炮膛。而電磁炮則是把炮彈放在螺線管中，給螺線管通電，那么螺線管產(chǎn)生的磁場對炮彈將產(chǎn)生巨大的推動力，將炮彈射出。這就是所謂的電磁炮。類似的還有電磁導(dǎo)彈等。

處于強(qiáng)力磁鐵技術(shù)飽和磁化后的磁體在被反向充磁時，使磁感應(yīng)強(qiáng)度降為零所需反向磁場強(qiáng)度的值稱之為磁感矯頑力(Hcb)。但此時磁體的磁化強(qiáng)度并不為零，只是所加的反向磁場與磁體的磁化強(qiáng)度作用相互抵消。(對外磁感應(yīng)強(qiáng)度表現(xiàn)為零)此時若撤消外磁場，磁體仍具有一定的磁性能。釹鐵硼的矯頑力一般是11000Oe以上。

將一個磁體在閉路環(huán)境下被外磁場充磁到技術(shù)飽和后撤消外磁場，此時磁體表現(xiàn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度我們稱之為剩磁。它表示磁體所能提供的最大的磁通值。從退磁曲線上可見，它對應(yīng)于氣隙為零時的情況，故在實際磁路中磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度都小于剩磁。釹鐵硼是現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的Br最高的實用永磁材料。

強(qiáng)力磁鐵使磁體的磁化強(qiáng)度降為零所需施加的反向磁場強(qiáng)度，我們稱之為內(nèi)稟矯頑力。內(nèi)稟矯頑力是衡量磁體抗退磁能力的一個物理量，如果外加的磁場等于磁體的內(nèi)稟矯頑力，磁體的磁性將會基本消除。釹鐵硼的Hcj會隨著溫度的升高而降低所以需要工作在高溫環(huán)境下時應(yīng)該選擇高Hcj的牌號。

1 指南北

2 吸引磁性小物體

3 電磁鐵可以做電磁繼電器

4.電動機(jī)

5 發(fā)電機(jī)

強(qiáng)力磁鐵的存放注意事項:

1、強(qiáng)力磁鐵不要接近電子器材，接近的話會影響電子設(shè)備及控制回路而影響使用。

2、磁鐵不要存放在潮濕的環(huán)境中，以免其氧化,導(dǎo)致外觀、物理特性及磁性能發(fā)生變化。

3、對金屬物體有敏感反應(yīng)的人若接近磁體，會照成皮膚粗糙、泛紅。若出現(xiàn)上述反應(yīng)，請不要接觸強(qiáng)力磁鐵。

4、不要將磁鐵接近軟盤、硬盤驅(qū)動器、信用卡、磁帶、借記卡、電視顯像管等。若將磁鐵接近磁性記錄器等器件，會影響甚至破壞記錄數(shù)據(jù)。

磁鐵，應(yīng)該叫磁鋼，英文 Magnet，磁鋼現(xiàn)在主要分兩大類，一類是軟磁，一類是永磁;

永磁包括硅鋼片和軟磁鐵芯;硬磁包括鋁鎳鈷、釤鈷、鐵氧體和釹鐵硼，這其中，最貴的是釤鈷磁鋼，最便宜的是鐵氧體磁鋼，性能最高的是釹鐵硼磁鋼，但是性能最穩(wěn)定，溫度系數(shù)最好的是鋁鎳鈷磁鋼，用戶可以根據(jù)不同的需求選擇不同的硬磁產(chǎn)品。

怎樣來定義磁鐵的性能?

主要有如下3個性能參數(shù)來確定磁鐵的性能:

剩磁Br :永磁體經(jīng)磁化至技術(shù)飽和，并去掉外磁場后，所保留的Br稱為剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度。

矯頑力Hc:使磁化至技術(shù)飽和的永磁體的B降低到零，所需要加的反向磁場強(qiáng)度稱為磁感矯頑力，簡

稱為矯頑力。

磁能積BH:代表了磁鐵在氣隙空間(磁鐵兩磁極空間)所建立的磁能量密度，即氣隙單位體積的靜磁能量。由于這項能量等于磁鐵的Bm和Hm的乘積，因此稱為磁能積。

磁場:對磁極產(chǎn)生磁作用的空間為磁場。

表面磁場:永磁體表面某一指定位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

如何選擇磁鐵?

在決定選擇哪一種磁鐵之前應(yīng)明確需要磁鐵發(fā)揮何種作用?

主要的作用:移動物體，固定物體或抬升物體。

所需磁鐵的形狀:圓片形，圓環(huán)形，方塊形，瓦片形或特殊形狀。

所需磁鐵的尺寸:長，寬，高，直徑及公差等等。

所需磁鐵的吸力，期望價格及數(shù)量等等。

指南針就是根據(jù)磁鐵的性質(zhì)發(fā)明的

大家都知道強(qiáng)力磁鐵的磁性很強(qiáng)，特別是大塊的強(qiáng)力磁鐵，使用時很容易傷到人。那么強(qiáng)力磁鐵怎么樣才能消掉磁性呢?

方法很簡單，強(qiáng)力磁鐵耐溫都在80度以下，我們只要把強(qiáng)力磁鐵放在火上烤個幾分鐘，冷卻后你在將它放到鐵塊的旁邊，發(fā)現(xiàn)他已經(jīng)失去磁性、再也吸不起來。原因就是強(qiáng)力磁鐵之所以具有磁性，是因為強(qiáng)力磁鐵中鐵原子有規(guī)則地排列。在它受熱后，鐵原子原有的排列亂了，因而也就失去了原有的磁性。同樣我們還可以用其他的辦法辦法將強(qiáng)力磁鐵消磁。

大多數(shù)磁性材料可以沿同一方向充磁至飽和，這一方向叫做"磁化方向"(取向方向)。沒有取向方向的磁鐵(也叫做各向同性磁鐵)比取向磁鐵(也叫各向異性磁鐵)的磁性要弱很多。

什么是標(biāo)準(zhǔn)的"南北極"工業(yè)定義?

"北極"的定義是磁鐵在隨意旋轉(zhuǎn)后它的北極指向地球的北極。同樣，磁鐵的南極也指向地球的南極。

在沒有標(biāo)注的情況下如何辨別磁鐵的北極?

很顯然只憑眼睛是無法分辨的?？梢允褂弥改厢樫N近磁鐵，指向地球北極的指針會指向磁鐵的南極。

如何安全的處理和存放磁鐵?

要始終十分小心，因為磁鐵會自己吸附到一起，可能會夾傷手指。磁鐵相互吸附時也有可能會因碰撞而損壞磁鐵本身(碰掉邊角或撞出裂紋)。

將磁鐵遠(yuǎn)離易被磁化的物品，如軟盤，信用卡，電腦顯示器，手表，手機(jī)，醫(yī)療器械等。

磁鐵應(yīng)遠(yuǎn)離心臟起搏器。

較大尺寸的磁鐵，每片之間應(yīng)加塑料或硬紙墊片以保證可以輕易地將磁鐵分開。

磁鐵應(yīng)盡量存放在干燥，恒溫的環(huán)境中。

如何做到隔磁?

只有能吸附到磁鐵上的材料才能起到隔斷磁場的作用，而且材料越厚，隔磁的效果越好。

什么是最強(qiáng)的磁鐵?

目前最高性能的磁鐵是稀土類磁鐵，而在稀土磁鐵中釹鐵硼是最強(qiáng)力的磁鐵。但在200℃以上的環(huán)境中，釤鈷是最強(qiáng)力的磁鐵。

磁鐵是什么，磁鐵是指可以產(chǎn)生磁場的物體或材質(zhì)，具有吸引鐵磁性物質(zhì)如鐵、鎳、鈷等金屬的特性，傳統(tǒng)上可分作"永久性磁鐵"與"非永久性磁鐵"。

永久性磁鐵可以是天然產(chǎn)物，又稱天然磁石，也可以由人工制造(最強(qiáng)的磁鐵是釹鐵硼磁鐵)。而非永久性磁鐵，則會失去磁性。

古希臘人和中國人發(fā)現(xiàn)自然界中有種天然磁化的石頭，稱其為"吸鐵石"。這種石頭可以魔術(shù)般的吸起小塊的鐵片，而且在隨意擺動后總是指向同一方向。早期的航海者把這種磁鐵作為其最早的指南針在海上來辨別方向。

經(jīng)過千百年的發(fā)展，今天磁鐵已成為我們生活中的必不可少的功能材料。通過先進(jìn)的粉末冶金工藝合成不同材料的合金，可以達(dá)到并超過與吸鐵石的效果，而且還可以最大限度地提高磁力。在18世紀(jì)就出現(xiàn)了人造的磁鐵，但制造更高磁力材料的過程卻十分緩慢，直到20世紀(jì)20年代制造出鋁鎳鈷(AlNiCo)。隨后，1948年制造出了鐵氧體(Ferrite),70年代制造出稀土磁鐵[Rare Earth magnet ]釤鈷(SmCo)，1986年釹鐵硼(NdFeB)誕生，這是迄今為止世界上最強(qiáng)的磁鐵。至此，物理磁學(xué)科技得到了飛速的發(fā)展，強(qiáng)磁材料也使得元件更加小型化，1999年淄博盛金磁鐵以自主組合的13000GS稀土強(qiáng)磁鐵突破了行業(yè)先例，并很快在業(yè)界推廣開來，中國稀土磁行業(yè)迎來了快速發(fā)展的新天地。