半硬磁合金

　　磁性介於硬磁和軟磁之間，矯頑力(H_c)在10～300Oe範圍的合金。與永磁體不同，它是靠外加磁場改變其磁化狀態進行工作的。

　　19世紀末用馬氏體鋼和硬磁鋼作磁滯電機轉子。20世紀30～40年代研製成功Fe-Co-Mo和Fe-Co-V半硬磁合金。60年代以來，通過改變合金成分和調整熱處理制度，又派生出多種用作磁滯電機轉子的半半硬磁合金。60年代中期研制成Remendur(49Co-3.5V-Fe)合金，用作電子開關。60年代後期發展起來的還有Fe-Ni、Fe-Mn和高Co系合金，矯頑力在10～80Oe范圍。中國在60年代研制和生產瞭多種磁滯合金和電子開關用半硬磁合金。

　　半硬磁合金包括磁滯合金、電子開關用合金和信息存儲用合金。

　　磁滯合金　磁滯電機轉子材料，並不經過預磁化，而是在電機定子繞組的磁場變化下反復磁化。因此永磁體的一般參量不適用於磁滯材料。評價磁滯材料的磁性，常用磁導率最大點μ_m處的磁場強度H_m、磁感應強度B_m；磁滯損耗P_m〔頂點在(H_m·B_m)處的磁滯回線面積〕；凸度系數K_m，

（圖1）。 和 K _m愈大愈好。

　　這種合金主要有：

　　①Fe-Co-V系合金 含Co45～52％，V4～12％的Fe-Co-V合金，磁滯性能最好，適於制作高效率磁滯電機轉子，是較成熟的和應用最廣泛的材料。磁滯電機工作磁場大都處於H_m在25～350Oe范圍內。這類合金回火後脆且硬，不能切削加工，其磁滯性能對回火溫度敏感。新發展的含Cr或Ni的Fe-Co-V-Cr(Ni)合金，含Co量低，磁性對回火溫度不甚敏感。

　　②Fe-Co-Mo系合金 含Co12％，Mo11～17％。與Fe-Co-V合金相比，工藝簡單，價格便宜，可切削成整體轉子；中國采用較多。回火後材料變硬，隻能磨削加工。磁滯性能較Fe-Co-V合金稍低。

　　③ Alni和 Alnico系合金 矯頑力比通常的Alni和Alnico硬磁合金小。主要作鑄造成型的電機轉子。其中Fe-Ni-Al-Nb合金可熱軋制成板材。

　　④磁鋼類 含碳量較低，利於改善機械加工性能，為提高剩磁(B_r)、降低矯頑力(H_c)和改善材料的磁穩定性，須在較高溫度下回火。鈷鋼是各國采用較多的磁滯材料。

　　電子開關用合金　用作電子開關的半硬磁材料要在瞬時磁場作用下改變其磁化狀態，以完成開關動作。由於用途不同，因而對這類合金有一些特定要求。如在剩磁簧片開關中（圖2），半硬磁材料直接封入舌簧管內，作簧片接點和引線，也是磁路導磁體。因此要求B_r高，H_c在20～40Oe范圍，矩形比B_r/B_s大於0.9，電阻率小，彈性好，能與玻璃封接和在冷變形時磁性不惡化等。

　　信息存儲用合金　半固定信息存儲器是一種可把固定信息反復讀出的裝置。讀出元件用軟磁材料，信息存儲可用半硬磁材料。它們復合組成的器件如圖3所示。這兩種材料的磁滯回線組成一個階梯形磁滯回線（圖4）。高Co系、Fe-Co系和Fe-Mn系半硬磁合金適於制作這類元件。

　　

參考書目

　川口寅之輔等：《金屬》，44卷，9號，30～36頁，1974。

　S.Jin，et al.，IEEE Transaction on Mag.Vol.Mag16，No.5，p.1062，1980.