用粉末冶金方法製造的磁性材料,是磁性材料領域的一個重要組成部分(見精密合金)。粉末磁性材料中的鐵氧體材料、磁記錄材料、稀土鈷硬磁材料等對電子工業的發展起瞭很大作用。1931年製成鈷鐵氧體,1952年研究出鋇鐵氧體。從此軟磁鐵氧體得到迅速而廣泛的發展,許多新型磁性器件紛紛出現。1936年美國發明磁粉芯,50年代出現瞭鱗片磁粉芯,將μQ值(磁導率和品質因數的乘積)提高到一個新的水準。1966年年進行瞭有關YCo5化合物的磁晶各向異性的研究,1970年實用的稀土鈷硬磁材料問世。1975年前後又出現第二代稀土鈷硬磁(R2Co17型)材料,磁能積(BH)m可達30×106Gs·Oe。70年代還發展出一種磁性液體,又稱磁性墨水。

  分類和用途 粉末冶金方法制成的軟磁材料和硬磁材料可用來制造各種轉換、傳遞、儲存能量和信息的磁性器件。粉末磁性材料分類及用途見表。

粉末磁性材料分類和用途

  工藝優點 粉末冶金工藝生產磁性材料有下列優點:

  ① 能制造各種磁性材料的單晶或單疇尺寸的微粒(幾個微米到數百埃),通過在磁場下成形等工藝制成高磁性的磁體。如硬磁鐵氧體、稀土鈷硬磁和 ESD硬磁(Elongated Single Domain)等。

  ② 能把磁性粉末與其他物質復合而制成具有某些特定性能的材料。例如能把絕緣物質覆在軟磁合金粉末表面,壓成顆粒間互相絕緣的磁粉芯,這種磁粉芯在中頻或高頻電磁場下產生的渦流很小,因而大大減少能源的損耗。又如能把磁性粉末與橡膠(或塑料)復合制成磁性橡膠、磁性塑料,或與有機液體混合制成磁性液體或塗層。以滿足一些專門的使用要求等。

  ③ 能減少加工工序,節省原料,直接制出接近最終形狀的小型磁體,尤其是對於難加工的硬脆磁性材料。例如磁性能要求不高的Alnico異形小磁體,用粉末冶金方法生產,可以降低成本。

  

參考書目

 武井武等:《磁性材料──粉末冶金応用製品》,日刊工業新聞社,東京,1970。

 牧野昇:《永久磁石その設計と応用》ォ一ム,社東京,1975。

 Carl Heck,Magnetic Materials and Their Applications,Butterworths,London,1974.