【经验】解析磁铁材料的不同特点以及磁铁的性能指标

时间： 2022-03-31 来源：世强

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由于在不同的产品、不同的应用场合之中，对磁铁的参数、体积、安装位置等要求都不同，需要根据实际情况选择合适的磁铁产品。而世强代理的英洛华是或内领先的磁性材料高新技术企业，能够根据客户的实际项目，定制设计生产出匹配的磁铁，能够最大程度的提升产品整体性能。

磁铁是可以向外发散磁场的物体，可以用作一些传感器的信号源。比如配合霍尔传感器使用，可以检测到物体位置的变化，可用于门窗开关检测、汽车踏板检测等。而常见的用于制造磁铁的材料又分为金属合金和铁氧体两个大类，各有不同的特点。本文将对各磁铁材料的不同特点以及磁铁的性能指标做大致介绍。

一、材料

1.钕铁硼：钕铁硼磁铁是由钕、铁、硼形成的四方晶系晶体，具有很高的磁能积和较好矫顽力，同时其高能量密度的特点有利于设备的小型化设计。但其化学活性很强，工作温度不太高且容易被腐蚀，所以必须对其表面作涂层处理。因此，钕铁硼磁铁广泛应用于小型的工作温度不高的电子设备之中。

2.铝镍钴：铝镍钴磁铁是由铝、镍、钴、铁和其它微量金属元素构成的一种合金，是一个目前制造工艺和技术比较成熟的产品。其温度稳定性非常高，常用于温度稳定性要求非常高的仪器仪表等领域。

3.钐钴：钐钴磁铁依据成份的不同分为SmCo5和Sm2Co17，分别为第一代稀土永磁材料、第二代稀土永磁材料。其磁能积较高，矫顽力和温度稳定较好，综合性能优异。但由于其原材料较难获取，成品价格较高，限制了他的应用，常见于航空航天等价格不敏感的领域。

4.铁氧体：铁氧体磁铁磁能积较低，但不宜腐蚀，温度稳定性较好，生产工艺简单且价格低廉。在对体积要求不严格的场景十分友好。

二、参数

1.剩磁：磁铁在充磁至饱和，撤掉外磁场之后，会在原来外磁场方向上仍能保持一定的磁化强度。

2.矫顽力：在给磁铁施加与其磁场方向相反的外磁场时，使磁铁的磁感应强度降为零所需的外磁场的强度值即为矫顽力。是一个衡量磁铁抗干扰能力的指标。

3.最大磁能积：永磁体的退磁曲线上任意一点的磁感应强度B与磁场强度H的乘积BH称为磁能积

三者的关系：剩磁的大小可认为能表明磁体充磁后的表面磁场的高低；矫顽力的大小可说明磁件充磁后抗退磁及耐温高低的能力；最大磁能积是剩磁与矫顽力乘积的最大值，它的大小直接表明了磁体的性能高低。

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产品型号	品类	剩磁Br(KG)	剩磁Br(T)	磁感矫顽力Hcb（KOe）	磁感矫顽力Hcb（KA/m）	内禀矫顽力Hcj（KOe）	内禀矫顽力Hcj（KA/m）	最大磁能积（范围）(BH)max(MGOe)	最大磁能积（范围）(BH)max(KJ/㎥)
N35	烧结钕铁硼磁铁	≥11.8	≥1.18	≥10.8	≥860	≥12	≥960	33~37	263~295

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英洛华粘结钕铁硼磁铁选型表

英洛华粘结钕铁硼磁剩范围在5.7~8.0KG，570~800T，磁感矫顽力大小范围在3.6~6.4KOe，288~512KA/m。内禀矫顽力大小范围在6.5~14KOe，520~1120KA/m。粘结钕铁硼是用快淬纳米晶钕铁硼磁粉以高分子聚合物（热固化环氧树脂，热塑性工程塑料等）为粘结剂结合而成的新型复合永磁材料和器件，主要应用于IT及办公自动化、智能家电、汽车等领域的永磁电机和传感器。

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什么叫磁能积(BH)m？

在永磁材料的B退磁曲线上(二象限)，不同的点对应着磁体处在不同的工作状态，B退磁曲线上的某一点所对应的Bm和Hm（横坐标和纵坐标）分别代表磁体在该状态下，磁体内部的磁感应强度和磁场的大小，Bm和Hm的绝对值的乘积（BmHm）代表磁体在该状态下对外做功的能力，等同于磁体所贮存的磁能量，称为磁能积。在B退磁曲线上的Br点和bHc点，磁体的（BmHm）=0，表示此时磁体对外做功的能力为0，即磁能积为0；磁体在某一状态下（BmHm）的值最大，表示此时磁体对外做功的能力最大，称为该磁体的最大磁能积，或简称磁能积，记为(BH)max或(BH)m。因此，人们通常都希望磁路中的磁体能在其最大磁能积状态下工作。磁能积的单位在SI制中为J/m3(焦耳/立方米)，在CGS制中为MGOe(兆高奥斯特)，100/4πJ/m3=1 MGOe。关于磁铁的选型可以参考：Innuovo（英洛华）稀土永久磁铁产品选型指南https://www.sekorm.com/doc/1076808.html

技术问答发布时间 : 2019-01-15