磁环电感-磁性材料分类
磁性材料有哪些
磁性材料有哪些
磁性材料是一类可以产生磁场并对外界磁场作出响应的材料，广泛应用于电子、通讯、医疗、能源等领域。
磁性材料主要分为铁磁性材料、铁氧体、钕铁硼磁体和软磁材料等几大类。
下面我们将分别介绍这些磁性材料的特点和应用。
铁磁性材料是最常见的一类磁性材料，具有良好的磁导性和磁导率，主要包括铁、镍、钴及其合金。
铁磁性材料在电机、变压器、传感器等领域有着广泛的应用，其磁性能稳定，能够长时间保持磁性。
铁氧体是一类氧化铁和过渡金属氧化物组成的磁性材料，具有较高的磁导率和
电阻率，广泛应用于电磁波吸收、微波器件、电感器等领域。
铁氧体材料在电磁兼容性方面表现出色，能够有效抑制电磁干扰，保障电子设备的正常工作。
钕铁硼磁体是一种稀土永磁材料，具有极高的磁能积和矫顽力，被广泛应用于
电机、传感器、声学器件等领域。
钕铁硼磁体在小型化、轻量化设备中有着重要的地位，其磁性能稳定，能够长时间保持高磁感应强度。
软磁材料是一类低矫顽力、低磁能损耗的磁性材料，主要包括硅钢片、镍铁合
金等。
软磁材料在变压器、电感器、传感器等领域有着重要的应用，其磁化特性稳定，能够有效降低铁芯损耗，提高电能转换效率。
总的来说，磁性材料在现代工业和科技领域中有着重要的地位，不同类型的磁
性材料在不同领域具有各自独特的应用优势。
随着科技的不断发展，磁性材料的研究和应用将会更加广泛和深入，为人类社会的进步和发展提供更多可能性。
电感磁环材料种类和特性分析
电感磁环材料种类和特性分析电感器是一种电磁感应组件，用绝缘的导线在绕线支架或铁芯上绕制一定匝数的线圈而成，此线圈称为电感线圈或电感器。
根据电磁感应原理，当线圈与磁场有相对运动，或是线圈通过交流电流产生交变磁场时，会产生感应电压来抵抗原磁场变化，而此抑制电流变化的特性就称为电感，其与磁导率、绕组匝数N的平方、及等效磁路截面积Ae成正比，而与等效磁路长度le成反比。
电感的种类很多，各适用于不同的应用之中；电感量与线圈绕组的形状、大小、绕线方式、匝数、及中间导磁材料的种类等有关。
电感依铁芯形状不同有环型、E型及工字鼓型；依铁芯材质而言，主要有陶瓷芯及两大软磁类，分别是铁氧体及粉末铁芯等。
依结构或封装方式不同有绕线式、多层式及冲压式，而绕线式又有非遮蔽式、加磁胶之半遮蔽式及遮蔽式等。
二、电感铁芯种类用于开关转换器的电感器属于高频磁性组件，中心的铁芯材料最是影响电感器之特性，如阻抗与频率、电感值与频率、或铁芯饱和特性等。
以下将介绍几种常见的铁芯材料及其饱和特性之比较，以作为选择功率电感的重要参考：1. 陶瓷芯陶瓷芯是常见的电感材料之一，主要是用来提供线圈绕制时所使用的支撑结构，又被称为。
因所使用的铁芯为非导磁材料，具有非常低的温度系数，在操作温度范围中电感值非常稳定。
然而由于以非导磁材料为介质，电感量非常低，并不是很适合电源转换器的应用。
2. 铁氧体一般高频电感所用的铁氧体铁芯是含有镍锌或锰锌之铁氧体化合物，属于矫顽磁力低的软磁类铁磁材料。
图1为一般磁铁芯之磁滞曲线，磁性材料的矫顽磁力HC亦称为保磁力，系指当磁性材料已磁化到磁饱和后，使其磁化强度减为零时所需的磁场强度。
矫顽力较低代表抵抗退磁能力较低，也意味着磁滞损失较小。
图1：磁铁芯之磁滞曲线。
专家讲述磁环的各种分类与四大特点
专家讲述磁环的各种分类与四大特点磁环是一种应用于电子领域的零件，它可以产生和控制磁场。
根据不同的特点和用途的不同，磁环可以分为不同的分类。
下面将从材料、形状、结构和用途四个方面来讲述磁环的分类和特点。
材料分类：根据磁环的材料不同，可以分为软磁材料磁环和硬磁材料磁环。
1.软磁材料磁环：软磁材料的磁导率较大，可在磁场的作用下快速磁化和解磁化。
软磁材料磁环主要应用于变压器、电感器和谐振器等电子元件中。
常见的软磁材料有铁氧体、铁-铝合金等。
2.硬磁材料磁环：硬磁材料的磁导率较小，能够长期保持磁化状态。
硬磁材料磁环主要应用于电机、磁力传感器、磁保持开关等电子元件中。
常见的硬磁材料有钕铁硼、钴磁体等。
形状分类：根据磁环的形状不同，可以分为圆环状、扇形、方形、矩形等多种形状。
1.圆环状磁环：圆环状磁环是最常见的一种形状，也是应用最广泛的。
它的制造工艺简单，成本较低，常用于线圈和磁电感器中。
2.扇形磁环：扇形磁环是由圆环状磁环切割而成的，适用于有些特殊形状的电子元件，如扇形天线、扇形电磁铁等。
3.方形磁环：方形磁环主要应用于电能仪表、开关电源等领域。
它的方形结构方便组合和安装，能够满足一些特殊的电子设备需求。
4.矩形磁环：矩形磁环通常应用于特殊形状的磁场功率耦合器和微型磁感应器等。
结构分类：根据磁环的结构不同，可以分为简单磁环和复合磁环。
1.简单磁环：简单磁环是由单个材料制成的，在制造过程中不添加其他材料。
它具有结构简单、成本低廉、使用方便等特点。
2.复合磁环：复合磁环是由两种或多种不同材料组成的。
复合磁环可以根据需要调整磁性能和磁场分布，具有更多的设计灵活性。
用途分类：根据磁环的用途不同，可以分为传感器磁环、电感磁环、记忆磁环、电动机磁环等。
1.传感器磁环：传感器磁环用于磁力传感器、接近开关等传感器设备中，用于探测和测量磁场强度。
2.电感磁环：电感磁环主要用于电感器、电源滤波器等电子元件中，通过改变磁通量以调整电感器的感应电流。
磁芯材料类别
据这个电感的电感量量以及所通过的电流，由此计算出需要的漆包线的直径和绕制的圈数，大致估算出体积，然后再选购磁芯。
1、铁粉芯。
铁粉芯是工字电感磁芯中最常用的一种软磁铁粉芯，这种磁芯一般是通过采用纯铁粉，加入绝缘剂、粘结剂然后挤压成型而成的。
这类磁芯的表面电阻较小，初始导磁率为75以下，拥有很高的饱和磁通密度B，因此它主要用于功率型的磁环电感的各种开关电源上。
2、镍锌磁芯。
工字电感磁芯中应用的镍锌磁芯属于一种软磁铁氧体磁芯，它具有电阻高、导磁率偏低、初始导磁率范围在5~1500的特点。
另外，由于这类镍锌磁芯具有较高的表面电阻(100MΩ以上)，因此一般用于中高频电路上。
3、锰锌磁芯。
锰锌磁芯与镍锌磁芯一样，也是一种软磁磁芯，具有表面电阻低、较高的初始导磁率、很高的饱和磁通密度，所以它是100KHz左右最理想的功率电感。
而且由于磁芯的初始导磁率越高，其表面电阻越低，因此它一般使用在1MHz以下电路。
4、铁氧体磁芯。
工字电感磁芯中常用的铁氧体磁芯是一种高频导磁材料，主要由铁(Fe)，锰(Mn)，和锌(Zn)3种金属元素组成。
这种铁氧体磁芯可以增大导磁率，提高电感品质因素的特点，但是它最大特点是高渗透性，良好的温度特性，和低衰减率。
因此它是制造宽带变压器，可调电感器及其他一些从10kHz到50MHz的高频电路等应用最理想的一种材料。
工字磁芯有镍锌也有锰锌。
镍锌u值低，抗饱和能力强、卷数多。
锰锌u值高抗饱和能力弱些需卷数少。
常见以扼流卷电感为主。
磁棒属1000u/2000u中波磁棒。
有扁有圆。
属锰锌材料。
现在工字磁芯里有高u值品种为贴片用工字磁芯，Dc/Dc较常见，材料为95/99锰锌料、u值在10000左右。
镍锌材料电阻率较大，外观粗糙些有颗粒状。
锰锌料电阻率低、表面光滑、有光泽。
以导磁率400为中线400u以下镍锌为主400u以上锰锌为主。
磁性材料分类
按材料分类 金属磁性材料 铁氧体（铁磁性 氧化物） 铁氧体分类
永磁 软磁 矩磁 旋磁 压磁 (用途最广、种类最多、高频电感、高频变压器、大多是尖晶石型）
用在频率为：1000HZ以下 用在频率为：1000HZ以上
按特性和用途
尖晶石型
按晶格
石榴石型 磁铅石型
软磁特性 化学公式 软磁材料特性 软磁分类
MeFe2O4 Me代表Mn、Ni、Mg、Gu、Zn 起始磁导率高、矫顽力低、易磁化、易退磁、磁滞回线呈细长状
1.高导磁材料，初始磁导率大于４０００，用于制作电源泸波电感、小型脉冲变压器、宽频带变压器 2.高饱和磁通密度材料，Ｂs高，功率损耗低，适用于制作开关电源变压器、高频扼流圈、输出变压器、脉冲变压器
1.EE 是应用最广泛的一种高频变压器磁芯,制造工艺简单、价格较低。常用规格有：EE20、EE22、EE30、EE40、EE42、EE55等。这里数字表示 磁芯外形尺寸。EE20及EE30在电视机中可制作储能电感、行推动变压器等。选用R1.5MnZn铁氧体材料,用高Bs的R2K材料制成的EE40及EE42磁芯可 制成彩色电视机或其他电子设备的开关电源变压器，传输功率容量为100W。EE55制成的开关电源变压器可传输250W。此外，采用高μ 材料制成 EE22、EE25磁芯，在电视机中可制成电源泸波器。 2.EI 是用一个E形的一个条形磁芯配对时，常用的磁芯规格有EI22、EI25、EI35、EI40、EI50等。其中EI22、EI25、EI40等可制彩电用枕换变压 器；EI35及EI150用于制作彩电开关电源变压器。 3.EC 是国际电工委员会推荐的专门用于开关电源变压器的一种磁芯。这类磁芯中心柱为圆形截面，与相同面积的方形截面比较，绕线长度短， 因而调耗小，漏感也低。该磁芯两边有螺栓孔，便于安装。这类磁芯的缺点是外形较复杂，制造成本高。典型的尺寸系列为EC35、EC41、EC52 、EC70。可允许的传输功率分别为50W、100W、200W、500W。 4.ETD 是国际电工委员会推荐的，此种磁芯外形与EC形相仿，中心柱任为圆形，但两边去掉了螺栓孔，简化了外形和安装，降低了磁芯制造成 本，便于大规模生产。尺寸系列：ETD34、ETD39、ETD44、ETD49。与上述ETD形磁芯状相似，日本TDK公司则有：EEC28、EEC35、EEC40 、EEC42。 5.U 是常用规格有：U10、U12、U13、U14、U15、U16等。这里的数字表示U形磁芯圆腿的直径。国内U形磁芯的型号命名方法是用拼音字母的Y 表示圆腿，F表示方腿。如一方一圆腿的U形，圆腿直径为14mm，其型号表示为：UFY14；双圆腿16mm，可表示为：UY16。这类磁芯在各类电 视机中作为行输出变压器磁芯，用量很大。必须注意：日本及欧洲各国均用外形尺寸来命名，如UR42，UR44分别表示外形尺寸为42或44mm的U 形磁芯，使用时应与国内型号相对照。 6.UF 是两腿呈方形尺寸的小型U形磁芯。国内已有的：UF10、UF11、UF16、UF17、UF19等尺寸磁芯，上述数字均表示外形尺寸。其腿部尺寸 则有：2.5X2.5,4.5X4.5,6X6等。采用高μ 材料制成的UF型磁芯，可绕制各种电源泸波器；若用高Bs材料，则可制作电视机行推动变压器。 7.I 品种很多，一般制作各类电感线圈或扼流圈。但尺寸较大的磁芯如φ10-φ15的磁芯可制作饱和电抗器或行推动变压器，采用MnZn和NiZn系列 材料。用I形磁芯直接绕制高频电感器或变压器，不需骨架，绕线方便，但要求I形磁芯有较高的电阻率或表面电阻，以免线圈短路。 8.螺纹磁芯，在各类无线电机或电视机中作回路电感的调节磁芯，根据选用材料不同（选用MnZn400或NiZn-40材料），可适用无线电中频到高频 范围使用。常用的外径尺寸为：M3、M3.5、M4、M5、M6、等尺寸系列。按槽口不同又分为：起子槽、方孔螺纹、六角螺纹磁芯等品种。为避免调 节螺纹磁芯损坏，希望槽口及磁芯本身有较好的机械强度。 9.帽形磁芯 与工形或螺纹磁芯配套使用，可制成小型中频变压器及可调高频电感器。帽形磁芯的作用是形成磁回路及起磁屏蔽的作用。因此， 可选用较高导磁率的材料，如R4H、B2.5H、R40等材料。按形状结构分类，则有：帽形、螺帽形（帽形磁芯带螺纹）、有芯柱的帽形磁芯等。对 于有芯柱的帽行磁芯，若选用R1.5K或Ｒ２Ｋ材料，可直接制成电感器或行推动变压器。 除了以上介绍的几类磁芯外，作为高频变压器，变换器或电感器使用的磁芯，还有环形、棒形、双孔（或多孔）磁芯、管形磁芯、偏转磁芯 等，新发层的磁芯则有ＲＭ型、ＥＰ型、ＰＭ型磁芯等种类很多。
磁性材料分类
磁性材料的分类1、铁氧体磁性材料：一般是指氧化铁和其他金属氧化物的符合氧化物。
他们大多具有亚铁磁性。
特点：电阻率远比金属高，约为1-10（12次方）欧/厘米，因此涡损和趋肤效应小，适于高频使用。
饱和磁化强度低，不适合高磁密度场合使用。
居里温度比较低。
、铁磁性材料：指具有铁磁性的材料。
例如铁镍钴及其合金，某些稀土元素的合金。
在2 2 、铁磁性材料：指具有铁磁性的材料。
例如铁镍钴及其合金，居里温度以下，加外磁时材料具有较大的磁化强度。
3 、亚铁磁性材料：指具有亚铁磁性的材料，例如各种铁氧体，在奈尔温度以下，加外磁时材料具有较大的磁化强度。
4 、永磁材料：磁体被磁化后去除外磁场仍具有较强的磁性，特点是矫顽力高和磁能积大。
可分为三类，金属永磁，例：铝镍钴，稀土钴，铷铁硼等；铁氧体永磁，例：钡铁氧体，锶铁氧体；其他永磁，如塑料等。
5、软磁材料：容易磁化和退磁的材料。
锰锌铁氧体软磁材料，其工作频率在1K-10M之间。
镍锌铁氧体软磁材料，工作频率一般在1-300MHZ6、金属软磁材料：同铁氧体相比具有高饱和磁感应强度和低的矫顽力，例如工程纯铁，铁铝合金，铁钴合金，铁镍合金等，常用于变压器等。
7 、损耗角正切：他是串联复数磁导率的虚数部分与实数部分的比值，其物理意义为磁性材料在交变磁场的每周期中，损耗能量与储存能量的2派之比。
8、比损耗角正切：这是材料的损耗角正切与起始导磁率的比值。
9 、温度系数：在两个给定温度之间，被测的变化量除以温度变化量。
、磁导率的比温度系数：磁导率的温度系数与磁导率的比值。
1010、磁导率的比温度系数：磁导率的温度系数与磁导率的比值。
11 、居里温度：在此温度上，自发磁化强度为零，即铁磁性材料（或亚磁性材料）由铁磁状态（或亚铁磁状态）转变为顺磁状态的临界温度。
专业术语: :专业术语、饱和磁感应强度：((饱和磁通密度饱和磁通密度))磁性体被磁化到饱和状态时的磁感应强度。
在实际应1 、饱和磁感应强度：用中，饱和磁感应强度往往是指某一指定磁场（基本上达到磁饱和时的磁场）下的磁感应强度。
磁性材料分类
磁性材料分类
磁性材料是指具有一定磁性的物质，根据其磁性特性的不同，磁性材料主要可以分为三类：铁磁材料、铁氧体材料和非铁磁材料。
1. 铁磁材料：铁磁材料是指能够持续保持较强磁性的材料，它们在外部磁场作用下，可以产生自发磁化，且除去磁场作用后，能够保持一定程度的剩磁。
典型的铁磁材料包括铁、镍、钴以及它们的合金，如铁氧体、钐铁氧体等。
这类材料在电磁机械、电磁传感器、磁记录介质等领域有广泛应用。
2. 铁氧体材料：铁氧体材料以含铁氧化物为主要成分，由铁氧体晶粒与其他成分组成的复合材料。
铁氧体材料具有优良的磁特性、高温稳定性、低价格等优点，广泛应用于电力电子、电子通信、电子计算机等领域。
根据铁氧体的晶粒结构不同，铁氧体材料又可以分为软磁铁氧体和硬磁铁氧体两类。
软磁铁氧体具有高导磁率和低磁滞损耗等特点，适用于高频的电感元件、变压器等；硬磁铁氧体则具有高矫顽力和高剩磁等特点，适用于永磁体、电机等领域。
3. 非铁磁材料：非铁磁材料是指在外加磁场下，几乎不发生自发磁化的材料。
常见的非铁磁材料包括铜、铝、木材、玻璃等。
这些材料的磁导率接近于1，磁化率极小，几乎不受磁场影响。
非铁磁材料在电子设备、通信设备、建筑装饰等领域有广泛应用。
总结起来，磁性材料主要分为铁磁材料、铁氧体材料和非铁磁
材料三类。
铁磁材料具有较强磁性和剩磁特性，适用于电磁机械等领域；铁氧体材料具有高温稳定性和优良的磁特性，广泛应用于电力电子领域；非铁磁材料几乎不受磁场影响，适用于电子设备和建筑装饰等领域。
磁性材料分类
磁性材料分类磁性材料是一类具有磁性的材料，广泛应用于电子、通讯、医疗、汽车等领域。
根据其磁性特性和组成成分的不同，磁性材料可以分为多种类型。
本文将对磁性材料的分类进行介绍，以便读者更好地了解和应用这一类材料。
1. 永磁材料。
永磁材料是一种具有永久磁性的材料，能够在外加磁场的作用下保持一定的磁性。
永磁材料按其组成和性能可分为金属永磁材料和非金属永磁材料两大类。
金属永磁材料主要包括铁氧体、钕铁硼、钴磁体等；非金属永磁材料主要包括铁氮合金、铁碳合金等。
永磁材料具有高矫顽力、高矫顽温度、良好的抗腐蚀性能等特点，被广泛应用于电机、传感器、磁性存储等领域。
2. 软磁材料。
软磁材料是一种在外加磁场下能够快速磁化和去磁化的材料，主要用于电力变压器、电感线圈、电子设备等场合。
软磁材料按其磁性能可分为高导磁材料和低导磁材料两大类。
高导磁材料主要包括硅钢片、镍铁合金等；低导磁材料主要包括铁氧体、铁硅铝合金等。
软磁材料具有低磁滞、低涡流损耗、高饱和磁感应强度等特点，能够有效地控制和利用磁场能量。
3. 硬磁材料。
硬磁材料是一种在外加磁场下能够保持较强磁性的材料，主要用于制造永磁体、磁记录材料等。
硬磁材料按其磁性能可分为高矫顽力材料和高矫顽温度材料两大类。
高矫顽力材料主要包括钴磁体、钕铁硼等；高矫顽温度材料主要包括铝镍钴、钴铁等。
硬磁材料具有良好的矫顽力、矫顽温度和磁能积，能够保持稳定的磁性能，被广泛应用于电机、传感器、磁记录等领域。
4. 磁性功能材料。
磁性功能材料是一种具有特定磁性功能的材料，主要用于磁传感器、磁存储器、磁耦合器等领域。
磁性功能材料按其功能可分为磁敏材料、磁光材料、磁阻变材料等。
磁性功能材料具有响应速度快、灵敏度高、能耗低等特点，能够满足不同领域对磁性功能的需求。
总结。
磁性材料是一类具有重要应用价值的材料，其分类主要基于磁性特性和组成成分。
不同类型的磁性材料具有不同的特点和应用领域，能够满足各种工程和科学需求。
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磁环电感
---铁粉芯(IRON POWDER)；铁氧体芯（Ni-Zn/Mn-Zn）；合金磁粉芯（MPP/HF/SENDUST)
合金磁粉芯材质比较
S 铁硅铝磁粉芯
M 坡相合金磁粉芯
损耗比铁粉芯低
高电阻率
良好的直流偏加特性
低优异的直流叠加稳定性
优异的温度稳定性
矫顽力Hc小,容易获得也易失去磁性等特点.按ui划分为:K5/K5B/
K7/K10/K12等材质,结构致密,抗弯防震,耐湿耐高温,稳定性高
产品 铁氧体磁芯 类型
： 磁环 电感
合金磁粉芯
Mn 锰锌铁氧 体
Ni 镍锌铁氧体
S 铁硅铝磁粉 芯
M 坡相合金磁 粉芯
H 高磁通磁粉 芯
尺寸
OD(inch)
K5/K5B/K7/K 10/K12
R5/R6/R7/R7 K/Y1D/Y5B 1R0=1uH, 101=100uH
026/060/075 /090/125/14 7/160
磁环电感
---铁粉芯(IRON POWDER)；铁氧体芯（Ni-Zn/Mn-Zn）；合金磁粉芯（MPP/HF/SENDUST)
产品外型及尺寸标注
订购代码
RT IP 5052 *1R0 M 2.0A B
1 2 34
567
8
1
2
3
4
5
磁芯材料大类
磁芯外径尺寸 材质编号
电感量
铁粉芯
IP
2/8/18/26/28/ 33/38/40/45/5 2
Ni 镍锌铁氧体
Mn 锰锌铁氧体
具高电阻率,高居里温度,温度 Mn 锰锌功率铁氧体具有高饱和感应强度,低功耗及优良的功耗及
系数低,损耗低.高频特性好 优良的功耗与温度关系,高电阻等特点
特
点 初始导磁率:10至2500
Mn 锰锌高磁导率铁氧体具有窄而长的磁滞回线,初始磁导率ui高
使用频率:1KHz至100MHz
功率因数修正电感 调制电感器
主要应用
线路噪音滤波器 脉冲、回扫变压器
高Q电感器 负载线圈 EMI/RFI电感器 低损耗滤波器
H 高磁通磁粉芯 优异的直流叠加特性 饱和磁密15000G，比铁氧体 和MPP都高 损耗低于铁粉芯 储能大 功率因数修正电感 调整电感器 线路噪音滤波器 脉冲、回扫变压器
铁氧体磁芯材质比较
6 精度
J:±5% , K:±10%, M:±20%
7 额定电流
2.0A
8 产品形态 A;B;C
材质比较及应用
铁粉芯材质比较
2
8
18 材
质
26
代
28
号
33
40
52
磁导率低，比其他没有附加空隙损耗的材料更能降低操作时的AC通量密度。 在高偏流的情况下，磁芯损耗低并且线性良好，是良好的高频材料，价格较贵。 跟材料8一样，磁芯损耗低，但导磁率较高而成本较低，有良好的DC饱和特性。 最为通行的材料，是一种性价比高的一般用途材料，适合功率转换和线路滤波等各种广泛用途。 这种材料的良好线形、低成本和相对低的磁导率，使其广泛应用于大尺寸的高功率UPS抗流器。 可替代材料8但不昂贵，适用于高频率时磁芯损耗不重要的情况，高偏流时线形良好。 最便宜的材料，特性与26相似，普遍用于较大的尺寸。 这种材料在高频率下磁芯损耗较低，而磁导率与材料26相同，在新型的高频抗流器上应用广泛。