磁学知识
永磁铁氧体介绍
一、铁氧体磁铁是什么
永磁铁氧体(Permanent Ferrite Magnet),又称硬磁铁氧体或陶瓷磁铁(Ceramic Magnet),是一种以氧化铁为主要原料,通过粉末冶金工艺制造的永磁材料。
它的主要特点是:原材料成本低、耐腐蚀性好、耐温性能较好、磁性能稳定,但磁能积较低、材质硬脆。
永磁铁氧体广泛应用于汽车电机、家用电器、扬声器、工业马达、磁性传感器及磁性组件等领域。
提示
变压器和电感磁芯中常用的铁氧体(锰锌铁氧体和镍锌铁氧体)属于软磁磁铁氧体不是本文介绍的硬磁铁氧体;这里的“硬”和“软”指磁性,并不表示机械硬度。
二、永磁铁氧体的材料组成
硬磁铁氧体主要分为两大类:
| 材料类型 | 化学式 | 主要特点 |
| 锶铁氧体(Sr-Ferrite) | SrFe₁₂O₁₉ | 矫顽力较高,目前应用广泛 |
| 钡铁氧体(Ba-Ferrite) | BaFe₁₂O₁₉ | 成本较低,属于传统永磁铁氧体材料 |
其中,锶铁氧体是现代工业永磁铁氧体的重要材料。部分高性能产品还会通过添加镧(La)、钴(Co)等元素改善磁性能。
三、材料分类与常用牌号
材料分类:
锶铁氧体(主流):Hcj 更高,抗退磁更好,电机首选
钡铁氧体(逐步淘汰):成本略低,矫顽力差,现在很少用于高性能产品
磁铁取向:
各向异性(取向磁体):压制时施加定向磁场,晶粒排列,磁性能高(市场绝大多数)
各向同性(无取向):无取向磁场,磁力低,仅廉价小玩具磁铁
牌号规则:
国标牌号规则:Y+数值;如Y30、Y30BH等(Y30BH高矫顽力版本,抗退磁优于 Y30)
欧标牌号规则:HF+数值,如HF26/18、HF28/24等
美标牌号规则:C+数值,如C5、C8、C11等等
日标牌号规则: FB+数值,如FB2B、FB3N等等
四、永磁铁氧体的制造工艺
五、永磁铁氧体的应用
六、永磁铁氧体与烧结钕铁硼比较
| 比较项目 | 硬磁铁氧体 | 烧结钕铁硼 |
| Br | 0.2–0.47 T | 约 1.1–1.5 T |
| (BH)max | 约 1–5.5 MGOe | 约 30–55 MGOe |
| 密度 | 约 5.0 g/cm³ | 约 7.5 g/cm³ |
| 材料成本 | 低(是钕铁硼磁铁的十分之一) | 较高 |
| 耐腐蚀 | 优秀 | 通常需要镀层 |
| 高温应用 | 有一定优势 | 根据牌号 |
| 适合产品 | 成本敏感、空间充足(包装磁) | 高功率密度、小型化 |