引言我国磁性材料的生产在国际上占有重要的地位.其中,永磁铁氧体的产量达1.1×105ｔ,居世界首位;软磁铁氧体产量4×104ｔ,居世界前列;稀土永磁产量4300ｔ,居世界第二.根据中国工程院的专项调查和预测,我国2005年磁性材料的需求量:永磁铁氧体15×104ｔ,软磁铁氧体6×104ｔ,稀土永磁8000—10000ｔ.但是,目前我国生产的磁性材料基本上是低性能水平的材料,与世界先进水平存在较大的差距.(1)加强磁性材料的基础研究和应用基础研究.(2)改造和完善现有的磁性材料,提高其磁性能,优化制备工艺,降低生产成本.(3)发展新型的磁性材料,特别是纳米磁性材料纳米磁性材料是纳米材料中最早进入工业化生产的功能材料,应用广泛,性能优异,特别是在信息存储、处理与传输中占据重要地位,其基础研究和应用开发正方兴未艾.(4)加强研究、生产、应用三方面的结合,不断开拓磁性材料新的应用领域并促使其发展.教学内容和要求5．熟悉尖晶石铁氧体的晶体结构与基本特性;掌握软磁铁氧体的特性要求与参数、软磁铁氧体的磁谱特性、软磁铁氧体损耗特性、软磁铁氧体的稳定性。(14)6．熟悉石榴石铁氧体的晶体结构、石榴石铁氧体的饱和磁化强度、石榴石铁氧体的磁晶各向异性、石榴石铁氧体的光特性、钙钛石型铁氧体。掌握旋磁铁氧体材料的特性要求与参数、旋磁铁氧体材料的损耗、高功率条件下旋磁铁氧体材料的损耗、常用旋磁铁氧体材料、特殊性能旋磁铁氧体材料。(6)7．熟悉磁铅石铁氧体的晶体结构、磁铅石铁氧体的饱和磁化强度、磁铅石铁氧体的磁晶各向异性。掌握永磁铁氧体材料的特性要求与参数、常用永磁铁氧体材料、永磁铁氧体材料的稳定性与发展。(4)8．本课程开出相关实验12学时磁性材料分类§1-1软磁铁氧体材料的特性要求二.分类1.按晶体结构:尖晶石型;平面六角晶系;2.按材料应用性能分：1>.高磁导率材料(µi=2000--4104)：低频、宽频带变压器及小型脉冲变压器2>.低损耗材料：电源磁芯,高功率场合;3>.低损耗高温定性材料:通信滤波器磁芯;4>.高频大磁场材料：空腔谐振器、高功率变压器等5>.功率铁氧体（高Bs）材料：开关电源及低频功率变压器6>高密度记录材料：用做录音,录象磁头;7>电波吸收体材料：吸收电磁波能量，广泛应用于抗干扰电子技术§1-1-1、磁特性参数4.减落:反映材料随时间的稳定性5.磁老化6.截止频率fr:由于畴壁或自然共振,迅速下降致所对应的频率点,衡量材料应用频率的上限.§1-2软磁铁氧体的磁导率理论上提高磁导率的条件:1.必要条件：1>.Ms要高(Ms2);2>.k1,s0;2.充分条件:1>.原料杂质少,;2>.密度要提高(P),即材料晶粒尺寸要大(D);3>.结构要均匀(晶界阻滞);4>.消除内应力s•σ;5>.气孔,另相(退磁场)二、提高µi的方法(二).降低k1和s1.选L=0的单元铁氧体;MnFe2O4,Li0.5Fe2.5O4,MgFe2O42.选择L被淬灭;NiFe2O4,CuFe2O43.离子取代降低k1,s1>.加入Zn2+,冲淡磁性离子的磁各向异性2>.加入Co2+:一般铁氧体k1<0,Co2+的k1>0,正负k补偿；3>.引入Fe2+,Fe2+在MnZn表现为正k,可正负补偿调整k;4>.加入Ti4+,2Fe3+Fe2++Ti4+;5>高磁导率的成分范围(三).显微结构：1.结晶状态:晶粒大小、完整性、均匀性；2.晶界状态:厚薄、气孔、另相；3.晶粒内气孔,另相:大小、多少和分布；高µ材料:大晶粒,晶粒均匀完整,晶界薄,无气孔和另相(四).内应力对µ的影响：1>.有磁化过程中的磁致伸缩引起，它与s成正比；2>.烧结后冷却速度太快，晶格应变和离子、空位分布不均匀而产生畸变；3>.由气孔、杂质、另相、晶格缺陷、结晶不均匀等引起的应力，与原材料纯度和工艺有关。综上所述1.原材料：纯度高、活性好、杂质少,对MnZn材料而言粒度最好在0.15～0.25µm范围内。特别注意半径较的大杂质混入；2.配方除满足高Ms，更重要是满足k10,s0；一般当要求µi在5000以下时,可以加入必要的添加剂如CaO,TiO2,LaO,CuO,Bi2O3,B2O3,BaO,V2O5,ZrO2等，以改善损耗特性及其它性能的作用3.保证获得高密度及优良显微结构，造成磁化过程以壁移为主。用二次还原烧结法和平衡气氛烧结法是获得稳定优良性能必不可少的条件；4.采用适当的热处理工艺进一步改善显微结构性能，促使均匀化，消除内应力，调节离子、空位的稳定分布状态。§1-3软磁铁氧体的磁谱铁氧体磁谱分区：1.低频(f<104H