铝镍钴合金(Alnico)是一种铁合金,除了铁以外,还添加了铝(Al)、镍(Ni)、钴(Co)以及少量其他增强磁性能的成分。铝镍钴合金具有高矫顽性(coercivity),是很适合为磁铁的材料。铝镍钴合金坚硬易脆,无法冷加工(cold work),必需用铸造或者烧结(Sintering)处理制成。
举一个中间性质的各向异性铸造铝镍钴合金例子,Alnico-6的成分为8% Al、16% Ni、24% Co、3% Cu、1% Ti,其它都是Fe。Alnico-6的磁能积(BHmax)为3.9百万高斯-奥斯特(megagauss-oersted,MGOe),矫顽性为780 oersted ,居里温度为860 °C,工作温度为525 °C。
于1931年,日本材料专家Mishima发现了一种特定成分的铝镍钴合金(58% Fe,30%Ni,12%Al),其矫顽性,是那时期的磁性钢的两倍。
而近几年来,钕铁硼磁钢作为节能环保的朝阳产业,已广泛用于信息技术、汽车、核磁共振、风力发电和电机等领域,预计未来3-5年的复合增长率在20%左右。由于中国具有明显的资源、成本和市场优势,世界钕铁硼产业正在向中国转移,2005年中国钕铁硼产量己经占到全球产量的70%以上。
钕铁硼磁钢分烧结钕铁硼与粘接钕铁硼两种。
磁芯是指由各种氧化铁混合物组成的一种烧结磁性金属氧化物。例如,锰-锌铁氧体和镍-锌铁氧体是典型的磁芯体材料。锰-锌铁氧体具有高磁导率和高磁通密度的特点,且具有较低损耗的特性。镍-锌铁氧体具有的阻抗率、不到几百的低磁导率等特性。铁氧体磁芯用于各种电子设备的线圈和变压器中。
为 了满足开关电源提率和减小尺寸、重量的要求,需要一种高磁通密度和高频低损耗的变压器磁芯。虽然有高性能的非晶态软磁合金竞争,但从性能价格比考虑,软磁铁氧体材料仍是的选择;特别在100kHz到1MHz的高频领域,新的低损耗的高频功率铁氧体材料更有其独特的优势。为了限度地利用磁芯,对于较大功率运行条件下的软磁铁氧体材料,在高温工作范围(如80~100℃),应具有以下主要的磁特性:
1)高的饱和磁通密度或高的振幅磁导率。这样变压器磁芯在规定频率下允许有一个大的磁通偏移,其结果可减少匝数;这也有利于铁氧体的高频应用,因为截止频率正比于饱和磁通密度。
2)在工作频率范围有低的磁芯总损耗。在给定温升条件下,低的磁芯损耗将允许有高的通过功率。
附带的要求则还有高的居里点,高的电阻率,良好的机械强度等。