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其它软磁合金
其它软磁合金
*应用：由于价格优势，常用作Fe-Ni合金的替代品。
1、铁铝合金
*优点：价格低；通过调解铝的含量，可以获得满足不同要求的软磁材料；合金具有较高的电阻率；具有较高的硬度、强度和耐磨性；合金密度低，可减轻元件重量；对应力不敏感，适于在冲击、振动等环境下工作；较好的温度稳定性；抗核辐射性能好。
2、铁硅铝合金
*1932年在日本仙台被开发出来，因此又称为仙台斯特合金，成分为Fe－9.6Si－5.4Al。该成分时， K1和 S几乎同时趋于零，且具有高 和低HC。不需要高价的Co和Ni，且电阻率高、耐磨性好，所以作为磁头磁芯材料比较理想。
*应用：直流电磁铁铁芯、极头材料、航空发电机定子材料、电话受话器的振动膜片，磁致伸缩材料。
3、铁钴合金
*优点：高的MS； Co~50％，同时有高的MS， i， max
*缺点：加工性能较差；电阻率低，不适合在高频场合用；Co价格贵
*最早由荷兰菲利普实验室Snock于1935年研制成功。其磁性来源于亚铁磁性，故MS较金属低，但比金属的 要高很多，因此具有良好的高频特性。
*软磁铁氧体材料的特性要求（四高）：高 i，高品质因数Q，高（时间、温度）稳定性，高截止频率fr。
*除基本要求外，对应不同的应用场合还有不同的特殊要求。
比如电波吸收材料希望在工作频率范围内损耗越大越好。
*按晶体结构进行分类：
*MnZn铁氧休是具有尖晶石结构的mMnFe2O4 nZnFe2O4与少量Fe3O4组成的单相固溶体。
*低频段应用极广（～500kHz以下），优点：磁滞损耗低，相同磁导率情况下居里温度较NiZn高， i高(可达4×104～ 1×105)，价格低廉。
*NiZn铁氧体：高频软磁材料，1－100MHz。1MHz以下时，其性能不如MnZn铁氧体，而在1MHz以上时，优于MnZn铁氧体，因它具有多孔性及高电阻率。
*特点：频带宽，体积小，重量轻；起步晚，与国外差距大；Ni价格高，小于30MHz时，可用MgZn铁氧体替代（性能稍差）。
*立方晶系铁氧体的使用频率：数百兆赫之下；
平面型六角晶系铁氧体：在 i值相同的情况下，fr较立方晶系高5－10倍。
* 从应用角度软磁铁氧体大致可分为：
（1）高磁导率材料， i > 104；
（2）低损耗、高稳定性材料，高 Q值，低DF值；
（3）高频、大磁场用的材料；
（4）高饱和Bs低功耗材料（功率铁氧体）；
（5）甚高频六角铁氧体；
（6）其他铁氧体：如温感、湿感、电波吸收、电极等材料。
*特征：
（1）短程有序，长程无序；
（2）不存在位错和晶界，具有高磁导率和低矫顽力；
（3）电阻率比同种晶态材料高，适用高频(涡流损耗小)；
（4）体系自由能高，结构不稳定，加热时有结晶化倾向；
（5）机械强度较高且硬度较高；
（6）抗化学腐蚀能力强，抗 射线及中子等辐射能力强。
2.5.1 非晶态软磁材料(具有优良的综合磁性能)
一、非晶态软磁材料的结构和性能
*目前已达到实用化的非晶软磁材料的分类：
1) 3d过渡金属(T)－非金属系。其中T为Fe，Co，Ni等；非金属为B，C，Si、P等。
铁基：BS较高；铁镍基：磁导率较高；钴基：适宜作为高频开关电源变压器。
2) 3d过渡金属(T)－金属系。金属为Ti，Zr，Nb，Ta等。
3) 过渡金属(T)－稀土类金属(RE)系。其中T为Fe，Co；RE为Gd，Tb，Dy，Nd等。
二、制备与应用
非晶态：结晶化前的中间状态，亚稳态。冷却速度足够快且冷至足够低的温度，以致原子来不及形核结晶便凝固下来。
制备方法：
1、气相沉积法
晶态材料原子（离解）气相（无规沉积）到低温冷却基体上形成非晶态
此类技术主要有：真空蒸发、溅射、辉光放电、化学沉积等
2、液相急冷法（大多采用此法）
熔融合金（用加压惰性气体）液态合金从石英喷嘴中喷出 形成均匀的熔融金属细流 连续喷射到高速旋转的冷却辊表面 液态合金以106～108K/S高速冷却形成非晶态
3、高能粒子注入
采用大功率高能粒子输入加热晶态材料表面，引起局部熔化并迅速固化成非晶态。
高能注入粒子有一定的射程，只能得到一薄层非晶材料，常用于改善表面特性。
*铁基非晶带的损耗仅为传统Fe-Si合金的1/3，但由于成本较高，目前尚难以大量取代传统的材料，但在高功率脉冲变压器、航空变压器、开关电源等方面已获得应用。
钴基和铁镍基非晶：防盗标签（图书馆、超市）

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