磁性材料参数
磁性材料的基本特性及分类参数
一. 磁性材料的基本特性1. 磁性材料的磁化曲线磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加磁场H 作用下，必有相应的磁化强度M 或磁感应强度B，它们随磁场强度H 的变化曲线称为磁化曲线（M～H或B～H曲线）。
磁化曲线一般来说是非线性的，具有2个特点：磁饱和现象及磁滞现象。
即当磁场强度H足够大时，磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms，继续增大H，Ms保持不变；以及当材料的M值达到饱和后，外磁场H降低为零时，M并不恢复为零，而是沿MsMr曲线变化。
材料的工作状态相当于M～H曲线或B～H曲线上的某一点，该点常称为工作点。
2. 软磁材料的常用磁性能参数饱和磁感应强度Bs：其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。
剩余磁感应强度Br：是磁滞回线上的特征参数，H回到0时的B值。
矩形比：Br∕Bs矫顽力Hc：是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷（杂质、应力等）。
磁导率μ：是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值，与器件工作状态密切相关。
初始磁导率μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp。
居里温度Tc：铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降，达到某一温度时，自发磁化消失，转变为顺磁性，该临界温度为居里温度。
它确定了磁性器件工作的上限温度。
损耗P：磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝ f2 t2 / ，ρ降低，磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc；降低涡流损耗Pe 的方法是减薄磁性材料的厚度t 及提高材料的电阻率ρ。
在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为：总功率耗散（mW）/表面积（cm2）3. 软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换在设计软磁器件时，首先要根据电路的要求确定器件的电压～电流特性。
器件的电压～电流特性与磁芯的几何形状及磁化状态密切相关。
设计者必须熟悉材料的磁化过程并拿握材料的磁性参数与器件电气参数的转换关系。
磁性材料常识参数介绍
数。
磁性材质介召：材质发展
以日本TDK企业旳产品为代表，当代功率铁氧体经历了 四代：
70年代初开发旳HC35材料 80年代初旳H7C1（PC30）材料 80年代旳H7C4（PC40）材料 90年代中旳H7F（PC50）材料
最高20KHz 最高100KHz
最高300KHz
500KHz 中心
磁性材质介召：材质发展
510 450 390
510 450 390
530
420
530
410
530
420
470 440 380
540
320
530
410
居里温度 （Tc）
℃
≥290 ≥215 ≥215 ≥240 ≥230 ≥230 ≥230
注：磁芯损耗旳测试条件为：B=200 mT f=100KHz；
饱和磁通量密度测试条件为： H=1194A／m ﹡ 500KHz 50mT
磁性参数与测量：磁滞回线 （2）
1 饱和磁感应强度Bs、剩余磁感应强度Br、 矫顽力Hc
因为软磁材料在交变磁场中存在不 可逆磁化而形成磁滞回线。
如左图： Bs为磁化到饱和状态下旳磁通密度； Br为从磁饱和状态清除磁场后，剩
余旳磁通密度； Hc为从磁饱和状态清除磁场后，磁
芯继续被反向旳磁场磁化，直至磁通密 度减小到零，此时旳磁场强度称为矫顽 力。
磁性材料参数汇总表
磁性材料参数汇总表引言磁性材料是一类重要的材料，在许多领域中都有广泛的应用，例如电子设备、电力传输、通信等。
了解磁性材料的参数对于正确选择和设计合适的磁性材料至关重要。
本文档旨在提供一个汇总表，列出常见磁性材料的重要参数和特性，以帮助工程师和研究人员进行选择和评估。
1. 常见磁性材料1.1 铁氧体材料铁氧体材料是一类具有高饱和磁感应强度和低磁导率的磁性材料。
下表列出了一些常见的铁氧体材料及其参数。
材料名称饱和磁感应强度 (T) 磁导率 (H/m) 矫顽力 (A/m)镍锌铁氧体0.4 50 800锰锌铁氧体0.3 100 500镍铜铁氧体0.6 20 10001.2 钕铁硼磁体钕铁硼磁体是一类具有极高磁能积和高矫顽力的磁性材料。
下表列出了一些常见的钕铁硼磁体及其参数。
材料名称饱和磁感应强度 (T) 磁能积 (J/m3) 矫顽力 (A/m)N35 1.17 263e6 955N45 1.33 326e6 955N52 1.45 398e6 9551.3 钢磁材料钢磁材料是一类在低频磁场中具有高导磁率和低矫顽力的磁性材料。
下表列出了一些常见的钢磁材料及其参数。
材料名称饱和磁感应强度 (T) 导磁率 (H/m) 矫顽力 (A/m)低碳钢 2 1000 4硅钢 2 5000 6非晶合金钢 2.1 10000 22. 参数解释2.1 饱和磁感应强度饱和磁感应强度是材料在外加磁场作用下能够达到的最大磁感应强度。
单位为特斯拉(T)。
2.2 磁导率磁导率描述了材料对磁场的响应程度，即磁场强度与磁感应强度之间的比值。
单位为亨利/米(H/m)。
2.3 矫顽力矫顽力是材料从饱和磁化状态中恢复到磁场消失状态所需施加的逆磁场强度。
单位为安培/米(A/m)。
2.4 磁能积磁能积是材料单位体积的储磁能力，表示材料在磁场中存储的能量密度。
单位为焦耳/立方米(J/m3)。
3. 典型应用3.1 铁氧体材料•镍锌铁氧体：常用于磁芯和磁带记录头。
磁性材料基本参数详解
磁性材料基本参数详解磁性是物质的基本属性之一，磁性现象与各种形式的电荷的运动相关联，物质内部电子的运动和自旋会产生一定大小的磁矩，因而产生磁性。
自然界物质按其磁性的不同可分为：顺磁性物质、抗磁性物质、铁磁性物、反铁磁性物质以及亚铁磁性物质，其中铁磁性物质和亚铁磁性物质属于强磁性物质，通常将这两类物质统称为“ 磁性材料” 。
铁氧体颗粒料: 是已经过配料、混合、预烧、粉碎和造粒等工序，可以直接用于成形加工的铁氧体料粒。
顾客使用该料可直接压制成毛坯，经烧结、磨削后即可制成所需磁芯。
本公司生产并销售高品质的铁氧体颗粒料，品种包括功率铁氧体JK 系列和高磁导率铁氧体JL 系列。
锰锌铁氧体: 主要分为高稳定性、高功率、高导铁氧体材料。
它是以氧化铁、氧化锌为主要成分的复合氧化物。
其工作频率在1kHz 至10MHz 之间。
主要用着开关电源的主变压器用磁芯. 。
随着射频通讯的迅猛发展，高电阻率、高居里温度、低温度系数、低损耗、高频特性好（高电阻率ρ、低损耗角正切tg δ）的镍锌铁氧体得到重用，我司生产的Ni-Zn 系列磁芯，其初始磁导率可由10 到2500 ，使用频率由1KHz 到100MHz 。
但主要应用于1MHz 以上的频段、磁导率范围在7-1300 之间的EMC 领域、谐振电路以及超高频功率电路中。
磁粉芯: 磁环按材料分为五大类：即铁粉芯、铁镍钼、铁镍50 、铁硅铝、羰基铁。
使用频率可达100KHZ ，甚至更高。
但最适合于10KHZ 以下使用。
磁场强度H ：磁场“ 是传递运动电荷或者电流之间相互作用的物理物” 。
它可以由运动电荷或者电流产生，同时场中其它运动或者电流发生力的作用。
均匀磁场中，作用在单位长磁路的磁势叫磁场强度，用H 表示；使一个物体产生磁力线的原动力叫磁势，用F 表示：H=NI/L, F = N IH 单位为安培/ 米（A/m ），即: 奥斯特Oe ；N 为匝数；I 为电流，单位安培（A ），磁路长度L 单位为米（m ）。
dt4纯铁材料磁参数
dt4纯铁材料磁参数纯铁（也被称为α铁）是一种纯度非常高的金属材料，具有优异的磁性能。
在常温下，纯铁是铁磁性材料，具有强大的磁性。
纯铁的磁参数主要包括以下几个方面：饱和磁化强度、剩余磁感应强度、矫顽力、磁导率等。
首先，纯铁的饱和磁化强度可以达到2.15-2.22T，这意味着在外加磁场的作用下，纯铁可以达到一个饱和磁化状态，磁感应强度不再增加。
其次，纯铁的剩余磁感应强度可以达到1.6-1.9T，这意味着即使在磁场作用消失后，纯铁仍然保留一定的磁感应强度。
这种剩余磁化是铁磁性材料的典型特征。
再次，纯铁的矫顽力非常低，通常为0.3-0.4A/m。
矫顽力是指在磁化或反磁化过程中需要施加的外加磁场的强度。
纯铁的低矫顽力意味着它可以很容易地在外加磁场作用下磁化或反磁化。
此外，纯铁的磁导率也是其重要的磁参数之一、磁导率是磁感应强度与磁场强度之间的比值，它描述了材料对磁场的响应能力。
纯铁的磁导率在不同的磁场强度下会有所变化，在高磁场强度下磁导率较低，但仍然比较高。
磁导率的数值大小与纯铁的磁化状态、晶体结构和缺陷有关。
纯铁作为磁性材料，在许多应用中具有广泛的用途。
例如，在电力行业中，纯铁常用于制造电机和变压器的磁芯，因为它具有高的饱和磁化强度和低的矫顽力，可以有效地导引磁场。
此外，纯铁还可以用于制造磁头、磁振动器和磁传感器等磁性元件。
总结起来，纯铁作为一种磁性材料，具有优异的磁参数。
其饱和磁化强度高、剩余磁感应强度大、矫顽力低和磁导率适中，使其成为许多应用领域中不可或缺的材料之一。
磁性材料的基本特性及分类参数
一.磁性材料的基本特性1.磁性材料的磁化曲线磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加磁场H作用下，必有相应的磁化强度M或磁感应强度B，它们随磁场强度H的变化曲线称为磁化曲线（M～H或B～H曲线）。
磁化曲线一般来说是非线性的，具有2个特点：磁饱和现象及磁滞现象。
即当磁场强度H足够大时，磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms，继续增大H，Ms保持不变；以及当材料的M值达到饱和后，外磁场H降低为零时，M并不恢复为零，而是沿MsMr曲线变化。
材料的工作状态相当于M～H曲线或B～H曲线上的某一点，该点常称为工作点。
2.软磁材料的常用磁性能参数饱和磁感应强度Bs：其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。
剩余磁感应强度Br：是磁滞回线上的特征参数，H回到0时的B值。
矩形比：Br∕Bs矫顽力Hc：是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷（杂质、应力等）。
磁导率μ：是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值，与器件工作状态密切相关。
初始磁导率μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp。
居里温度Tc：铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降，达到某一温度时，自发磁化消失，转变为顺磁性，该临界温度为居里温度。
它确定了磁性器件工作的上限温度。
损耗P：磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝ f2 t2 / ，ρ降低，磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc；降低涡流损耗Pe的方法是减薄磁性材料的厚度t及提高材料的电阻率ρ。
在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为：总功率耗散（mW）/表面积（cm2）3.软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换在设计软磁器件时，首先要根据电路的要求确定器件的电压～电流特性。
器件的电压～电流特性与磁芯的几何形状及磁化状态密切相关。
设计者必须熟悉材料的磁化过程并拿握材料的磁性参数与器件电气参数的转换关系。
【精品】磁性材料参数
1、什么是永磁材料的磁性能，它包括哪些指标？永磁材料的主要磁性能指标是：剩磁(Jr,Br）、矫顽力(bHc)、内禀矫顽力（jHc）、磁能积（BH)m.我们通常所说的永磁材料的磁性能，指的就是这四项。
永磁材料的其它磁性能指标还有：居里温度(Tc）、可工作温度（Tw）、剩磁及内禀矫顽力的温度系数(Brθ,jHcθ）、回复导磁率（μrec.)、退磁曲线方形度（Hk/jHc)、高温减磁性能以及磁性能的均一性等。
除磁性能外,永磁材料的物理性能还包括密度、电导率、热导率、热膨胀系数等；机械性能则包括维氏硬度、抗压（拉)强度、冲击韧性等。
此外，永磁材料的性能指标中还有重要的一项，就是表面状态及其耐腐蚀性能。
2、什么叫磁场强度（H）？1820年,丹麦科学家奥斯特（H。
C。
Oersted）发现通有电流的导线可以使其附近的磁针发生偏转,从而揭示了电与磁的基本关系，诞生了电磁学。
实践表明：通有电流的无限长导线在其周围所产生的磁场强弱与电流的大小成正比，与离开导线的距离成反比。
定义载有1安培电流的无限长导线在距离导线1/2π米远处的磁场强度为1A/m(安/米，国际单位制SI）；在CGS单位制（厘米—克—秒）中,为纪念奥斯特对电磁学的贡献，定义载有1安培电流的无限长导线在距离导线0.2厘米远处磁场强度为1Oe(奥斯特），1Oe=1/(4π×10？)A/m。
磁场强度通常用H表示.3、什么叫磁感应强度（B)，什么叫磁通密度(B),B与H，J，M之间存在什么样的关系？理论与实践均表明，对任何介质施加一磁场H时(该磁场可由外部电流或外部永磁体提供，亦可由永磁体对永磁介质本身提供，由永磁体对永磁介质本身提供的磁场又称退磁场—-—关于退磁场的概念，见9Q)，介质内部的磁场强度并不等于H，而是表现为H与介质的磁极化强度J之和.由于介质内部的磁场强度是由磁场H通过介质的感应而表现出来的，为与H区别,称之为介质的磁感应强度，记为B：B=μ0H+J（SI单位制)（1—1）B=H+4πM（CGS单位制）磁感应强度B的单位为T，CGS单位为Gs(1T=104Gs）。
磁性材料的磁饱和度与磁导率
磁性材料的磁饱和度与磁导率磁性材料是一类具有特定磁性能的材料，研究其磁性能对于理解材料的特性和应用具有重要意义。
磁饱和度和磁导率是磁性材料的两个关键性能参数，它们在材料的磁性行为和应用中起着重要的作用。
一、磁饱和度磁饱和度是指磁性材料在外加磁场作用下，当其磁化强度达到一定值时，无法再增加磁化强度的能力。
磁饱和度可以用来衡量材料的磁性饱和程度和磁化能力。
磁饱和度的定义可以通过材料的磁化曲线来解释。
当一个磁性材料受到外加磁场的作用时，其磁化强度会随着外加磁场的增加而增加。
然而，当磁化强度达到一定值时，材料的磁化强度将不再增加，而是趋于饱和。
这个磁化强度的临界值即为磁饱和度。
磁饱和度不仅与材料本身的性质有关，同时也受到外界条件的限制。
例如，温度的升高会降低磁饱和度，外加磁场的强度也会对磁饱和度产生影响。
因此，在实际应用中，需要考虑到这些因素对磁饱和度的影响。
二、磁导率磁导率是描述磁性材料对外磁场响应能力的参数，它表示材料相对于真空的磁场导磁能力。
磁导率可以用来衡量材料的磁化能力和磁性行为。
在磁场作用下，磁性材料中的磁化强度与磁场强度之间存在一定的关系。
磁导率是磁化强度与磁场强度之比的比例系数，用来描述这种关系。
磁导率的数值越大，说明材料对外磁场的响应能力越强。
与磁饱和度类似，磁导率也受到多种因素的影响。
例如，外界温度和频率对磁导率都有一定的影响，不同的磁性材料也具有不同的磁导率范围。
三、磁饱和度与磁导率的关系磁饱和度和磁导率是磁性材料磁性能的两个重要参数，它们之间存在一定的关系。
在某些情况下，磁饱和度和磁导率可以看作是相关的。
一般来说，当磁导率较大时，材料的磁饱和度也会相应增大。
这是因为磁导率的增大意味着材料对外磁场的响应能力增强，磁化强度可以更好地随外磁场的增加而增加，从而延迟了磁饱和的发生。
然而，并非所有情况下磁饱和度和磁导率之间存在直接的关联。
一些材料可能具有高磁导率但相对较低的磁饱和度，而另一些材料可能具有相对较低的磁导率但较高的磁饱和度。
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μi
/
1300+200 -250
2000±25%
2000±25%
tg/μi
×10
P
-6
P
400KHz 80
100KHz 30
100KHz 6
温度系数 Temp.coef.
αμ
B B
10 /℃
P P
-6
/
3500 (20～60℃)
3125 (25～105℃)
居里温度
Tc
℃
100
120
180
电阻率 Resistivity
/ / / /
/ / / /
/ / / /
25℃ 100℃
R
软磁铁氧体及器件
Soft ferrite and components
其他铁氧体材料特性:
特性 Characteristics 磁导率 Initial permeability 比损耗系数 Relative loss factor 符号 Symbol 单位 Unit R1K3 MXO-2000 R2KBD
250 (20～60 ℃)
1400 (20～60 ℃)
居里温度 Curie temperature
Tc
℃
400
400
300
350
350
电阻率 Resistivity
ρ
Ωcm
10×10
P
6
P
10×10
P
6
P
10×10
P
6
P
1×10
P
5
P
/
饱和磁通密度 Saturation flux density 剩磁 Remanent induction
200±20%
400±20%
600
1000± 20%
tg/μi
×10
P
-6
P
1MHz 63
100KHz 150
100KHz 50
/
100KHz 75
温度系数 Temp.coef.
αμ
B B
10 /℃
P P
-6
400 (20～60 ℃)
1500 (20～60 ℃)
2500 (20～60 ℃)
(5000) /
≥180
/
/
ρ
Ωcm
P
/
P
3
6
2
/
/
Bs
mT
1200A/ m
510
510
480
200
340
Br
mT
/
117
95
100
94
210
Hc
KA/m
/
0.022
0.016
0.0116
1.75
0.72
f
MHz
/
0.15
0.3
0.15
100
40
25℃ 100℃
3
P
130 100 700 600
120 70 600 410
f
MHz
0.3
/
0.1
0.1
0.1
R
软磁铁氧体及器件
Soft ferrite and components
功率材料:
特性 Characteristics 磁导率 Initial permeability 比损耗系数 Relative loss factor 居里温度 Curie temperature 电阻率 Resistivity 饱和磁通密度 Saturation flux density 剩磁 Remanent induction 矫顽力 Coercive force 工作频率 Applied frequency 功率损 耗 Power loss 25KHz 200mT Pcv 100KHz 200mT KW/m
μi
/
4000± 25%
5000± 25%
6000± 25%
8000± 25%
10000± 30%
比损耗系数 Relative loss factor
tg/μi
×10
P
-6
P
5KHz 5
10KHz 15
10KHz 6.5
10KHz
8
10KHz 10
居里温度 Curie temperature
Tc
℃
120
居里温度 Curie temperature
Tc
℃
170
150
电阻率 Resistivity
ρ
Ωcm
100
/
饱和磁通密 Saturatio flux density
Bs
mT
400
380
剩磁 Remanent induction
Br
mT
ห้องสมุดไป่ตู้120
150
矫顽力 Coercive force
Hc
KA/m
0.02
P
符号 Symbol
单位 Unit
条件
R2KB
R2KB1
R4KB
R8C
R40C
μi
/
10KHz 0.1v
2500± 25%
2300± 25%
4000± 25%
8±25%
40±20%
tg/μi
P
×
P
×10
P
6
P
100KHz 0.1v
/
/
/
7.95MHz 690
2.52MHz 125
Tc
℃
/
≥230
≥215
Bs
mT
300
200
290
390
300
Br
mT
100
120
90
270
120
矫顽力 Coercive force
Hc
KA/m
0.59
0.79
0.32
0.56
0.3
工作频率 Applied frequency
f
MHz
150
50
40
25
30
R
软磁铁氧体及器件
Soft ferrite and components
磁导率 Initial permeability
μi
/
2000±25%
2000±25%
比损耗系数 Relative loss factor
tg/μi
×10
P
-6
P
100KHz 15
100KHz 6
温度系数 Temp.coef.
αμ
B B
10 /℃
P P
-6
-500～2500 (20～60℃)
690 (25～85℃)
NiZn 高频铁氧体材料特性:
特性 Characteristics 磁导率 Initial permeability 比损耗系数 Relative loss factor 符号 Symbol 单位 Unit NXO-100 NXO-200 NXO-400 NXO-600 NXO-1000
μi
/
100±20%
0.025
工作频率 Applied frequency
f
MHz
0.5
0.3
R
软磁铁氧体及器件
Soft ferrite and components
高导材料铁氧体材料特性:
特性 Characteristics 符号 Symbol 单位 Unit
MX-4000
R5K
R6K
R8K
R10K
磁导率 Initial permeability
R
软磁铁氧体及器件
Soft ferrite and components
NiZn 高频铁氧体材料特性:
特性 Characteristics 磁导率 Initial permeability 比损耗系数 Relative loss factor 符号 Symbol 单位 Unit NXO-10 NXO-20 NXO-40 NXO-60 NXO-80
μi
/
10±20%
20±20%
40±20%
60±20%
80±20%
tg/μi
×10
P
-6
P
100MHz 1200
4MHz 420
8MHz 92
2MHz 84
4MHz 76
温度系数 Temp.coef.
αμ
B B
10 /℃
P P
-6
200 (20～60 ℃)
400 (20～60 ℃)
1200 (20～60 ℃)
220
145
170
/
130
矫顽力 Coercive force
Hc
KA/m
0.32
0.14
0.08
0.08
0.04
工作频率 Applied frequency
f
MHz
15
3
3
2
1.5
R
软磁铁氧体及器件
Soft ferrite and components
高μQ 铁氧体材料特性:
特性 Characteristics 符号 Symbol 单位 Unit MXD-2000 R2KG
140
130
130
110
饱和磁通密度 Saturation flux density
Bs
mT
350
410
400
400
400
剩磁 Remanent induction