现代商贸工业 ＮＯ．２４，２０１０ Ｍｏｄｅｒｎ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｔｒａｄｅ Ｉｎｄｕｓｔｒ￣ ，２Ｏ１Ｏ年第２４期 磁性材料及其应用研究 金 鑫 （盘锦职业技术学院，辽宁盘锦１２４０１０） 摘 要：在许多人看来，磁是十分少见的现象，似乎只有吸铁的磁石和指示方向的指南针才同磁有关。在物理教科书 中，同力、声、热、电、光相比较，磁所占的篇幅和内容也是最少的。实际情况并非如此，磁性材料的应用很广泛，可用于电 声、电信、电表、电机中，还可作记忆元件、微波元件等。我们的身体和我们居住的地球，远至遥远的宇宙，构成它们的各种 物质都具有磁性，我们是生活在磁的世界里磁的应用无所不在。 关键词：磁；磁性材料；应用；无处不在 中图分类号：ＴＢ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２－３１９８（２０１０）２４—０３６７－０２ １磁性材料的定义及来源 料和铁氧体磁性材料两大类，铁氧体磁性材料又分为多晶 磁性材料主要是指由过渡元素铁、钴、镍及其合金等组 结构和单晶结构材料。 成的能够直接或间接产生磁性的物质。现代磁性材料已经 从应用功能上讲，磁性材料分为：永磁材料、软磁材料、 广泛的用在我们的生活之中，例如：将永磁材料用作马达， 磁记录一矩磁材料、旋磁材料等等种类。软磁材料、永磁材 应用于变压器中的铁心材料，作为存储器使用的磁光盘，计 料、磁记录一矩磁材料中既有金属材料又有铁氧体材料；而 算机用磁记录软盘等。可以说，磁性材料与信息化、自动 旋磁材料和高频软磁材料就只能是铁氧体材料了，因为金 化、机电一体化、国防、国民经济的方方面面紧密相关。而 属在高频和微波频率下将产生巨大的涡流效应，导致金属 通常认为，磁性材料是指由过度元素铁、钴、镍及其合金等 磁性材料无法使用，而铁氧体的电阻率非常高，将有效的克 能够直接或间接产生磁性的物质。磁性材料的来源主要是 服这一问题、得到广泛应用。 天然磁铁矿，含钴和铁的人工合金，现在人工合成的含稀土 磁性材料从形态上讲。包括粉体材料、液体材料、块体 元素的铁钴合金的磁性都非常强。 材料、薄膜材料等。磁性材料的应用很广泛，可用于电声、 ２磁性材料的分类 电信、电表、电机中，还可作记忆元件、微波元件等。可用于 记录语言、音乐、图像信息的磁带、计算机的磁性存储设备、 磁性材料从材质和结构上讲，分为金属及合金磁性材 以下几方面。 ３．２配送问题 ３．１ 安全感 物流配送是电子商务的一个重要组成部分。在这一环 虽然在我国电子商务存在诸多问题，但在当前制约电 节中，物流的硬件配置是影响投递效率一个方面的因素，而 子商务发展的主要因素是以下在商务道德上存在的问题： 是否具有良好的职业道德，是否能够为消费者提供便利、对 ３．１．１ 购物环境缺乏安全感 业务是否负责，也是物流配送当中一个非常重要的因素。 在电子商务环境下，所有的交易空间均为虚拟。在互 现实交易中，配送时间经常会迟于原定到货时间。有的物 联网上按照相应的技术流程就可以建立自己的网店主页。 流公司并不像原先承诺的送货上门，而是电话联系消费者 也正是由于网络具有虚拟的特点，是在网上所公布的商品 货物送到要本人亲自到接收站点领取。就目前的状况来 信息和经营状况得信息的完整性、真实性却屡屡让顾客质 看，我国物流配送体系还不成熟，商品配送周期长、费用高、 疑。部分商家违背商业道德，制造并出售假冒伪劣产品，利 准确率低。低效的物流配送体系远不能满足消费者的需 用网购中消费者不能亲眼看、亲手摸、亲耳听的特点，通过 求，影响了电子商务的发展。 网络技术修改产品照片、伪造信誉度，谋求非法利益，侵犯 以上通过对电子商务环境下消费者心理的分析可知， 消费者权益。这使消费者在进行购买时，对商店和商品产 虽然网上购物具有省时、省力、信息量大等诸多优势，但是 生不信任。另外，对于电子商务环境下贸易双方的权益仍 目前消费者对网上购物的方式仍然持保留态度，使得电子 缺乏相应的法律和其他规范手段进行维护。一旦网上贸易 商务的发展收到了极大的制约。电子商务环境下消费者所 发生纠纷，消费者的权益不能获得充分的保障。这些现象 特有的消费心理使得商家需要从产品质量、营销策略、物 的存在，都使得广大消费者对于网上发布的诸多信息都存 流、支付等方面不断健全和优化营销模式，减小或消除网络 有戒心，丧失了起码的信任。 消费者的后顾之忧，进而提升网络消费者的满意度与忠诚 ３．１．２ 个人隐私权受到侵犯 度。 现阶段，电子商务对于网上支付手段和信用体系还存 在技术上的漏洞，使得网上购物的安全性、保密性存在一定 参考文献 的隐患。消费者在登记注册、支付过程中个人资料和信用 ［１］邹敏．在电子商务中的客户关系管理ＥＪ］．硅谷，２００８，（１５）． 卡密码可能会被窃取盗用。有时诈骗者假借网站名义，谎 ［２］应南凯．电子商务顾客的消费心理特＊￣ＥＪ３．商情，２００９，［９３． 称消费者中奖寄送劣次甚至假冒商品，诈骗邮寄费用。隐 ［３］王博．Ｂ２Ｃ电子商务环境下的顾客忠诚研究ＥＪ］．企业研究，２００８ 私权不能得到保障，使许多消费者不愿参与网上购物。 （４）． 现代商贸工业 Ｍｏｄｅｒｎ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｔｒａｄｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ 乘客乘车的凭证和票价结算的磁性卡等。 ２０１０年第２４期 并使它磁化。由于磁带离开磁头后留有相应的剩磁，其极 性和强度与原来的声音相对应。磁带不断移动，声音也就 不断地被记录在磁带上。 应用于计算机磁性存储设备和作为乘客乘车的凭证和 票价结算的磁性卡所用的磁性材科及作用原理，同磁带所 用的磁性材料及作用原理基本相同，只是用处不同而已。 在磁性卡上有一窄条磁带，当你乘地铁从甲站到乙站时，在 圈１磁性材料 ２．１ 永磁材料 一一甲站向仪器中投入从甲站到乙站的票钱（硬币），之后投出 张磁性卡，在投出这张磁性卡的过程中已录上了到乙站 门开，出站。如果没在乙站下车，而是在比乙站远的丙站下 经外磁场磁化以后，即使在相当大的反向磁场作用 下车的磁记录，拿这张磁性卡乘车到乙站后投入到仪器中， 下，仍能保持一部或大部原磁化方向的磁性。对这类材料 的要求是剩余磁感应强度Ｂｒ高，抗退磁能力强，磁能积 （ＢＨ）大。相对于软磁材料而言，它亦称为硬磁材料。永磁 材料有合金、铁氧体和金属间化合物三类。①合金类：包括 铸造、烧结和可加工合金。铸造合金的主要品种有：Ａ１Ｎｉ （Ｃｏ）、ＦｅＣｒ（Ｃｏ）、ＦｅＣｒＭｏ、ＦｅＡＩＣ、ＦｅＣｏ（Ｖ）（Ｗ）；烧结合金 有：Ｒｅ—Ｃｏ（Ｒｅ代表稀土元素）、Ｒｅ—Ｆｅ以及ＡｌＮｉ（Ｃｏ）、 ＦｅＣｒＣｏ等；可加工合金有：ＦｅＣｒＣｏ、ＰｔＣｏ、ＭｎＡＩＣ、ＣｕＮｉＦｅ 和Ａ１ＭｎＡｇ等，后两种中ＢＨＣ较低者亦称半永磁材料。② 铁氧体类：主要成分为ＭＯ・６Ｆｅ２０３，Ｍ代表Ｂａ、Ｓｒ、Ｐｂ或 ＳｒＣａ、ＬａＣａ等复合组分。③金属问化合物类：主要以ＭｎＢｉ 为代表。根据使用的需要，永磁材料可有不同的结构和形 态。有些材料还有各向同性和各向异性之别。 ２．２软磁材料 它的功能主要是导磁、电磁能量的转换与传输。因此， 对这类材料要求有较高的磁导率和磁感应强度，同时磁滞回 线的面积或磁损耗要小。与永磁材料相反，其Ｂｒ和ＢＨＣ越 小越好，但饱和磁感应强度Ｂｓ则越大越好。软磁材料大体上 可分为四类。①合金薄带或薄片：ＦｅＮｉ（Ｍｏ）、ＦｅＳｉ、ＦｅＡＩ等。 ②非晶态合金薄带：Ｆｅ基、Ｃｏ基、ＦｅＮｉ基或ＦｅＮｉＣｏ基等配以 适当的ｓｉ、Ｂ、Ｐ和其他掺杂元素，又称磁性玻璃。③磁介质 （铁粉芯）：ＦｅＮｉ（Ｍｏ）、ＦｅＳｉＡ１、羰基铁和铁氧体等粉料，经电绝 缘介质包覆和粘合后按要求压制成形。④铁氧体：包括尖晶 石型一一ＭＯ・Ｆｅ２０３（Ｍ代表ＮｉＺｎ、ＭｎＺｎ、ＭｇＺｎ、Ｌｉｌ／ ２Ｆｅｌ／２Ｚｎ、ＣａＺｎ等），磁铅石型一一Ｂａ３Ｍｅ２Ｆｅ２４Ｏ４１（Ｍｅ代表 Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃｕ及其复合组分）。 ２．３矩磁材料和磁记录材料 主要用作信息记录、无接点开关、逻辑操作和信息放 大。这种材料的特点是磁滞回线呈矩形。旋磁材料具有独 特的微波磁性，如导磁率的张量特性、法拉第旋转、共振吸 收、场移、相移、双折射和自旋波等效应。据此设计的器件 主要用作微波能量的传输和转换，常用的有隔离器、环行 器、滤波器、衰减器、相移器、调制器、开关、限幅器及延迟线 等，还有尚在发展。 ３磁性材料的应用及行业发展 ３．１磁性材料的应用 我们知道，硬磁性材料被磁化以后，还留有剩磁，剩磁 的强弱和方向随磁化时磁性的强弱和方向而定。录音磁带 是由带基、粘合剂和磁粉层组成。带基一般采用聚碳酸脂 或氯乙烯等制成。磁粉是用剩磁强的ｒ—Ｆｅ２Ｏ３或ＣｒＯ２细 粉。录音时，是把与声音变化相对应的电流，经过放大后， 送到录音磁头的线圈内，使磁头铁芯的缝隙中产生集中的 磁场。随着线圈电流的变化，磁场的方向和强度也作相应 的变化。当磁带匀速地通过磁头缝隙时，磁场就穿过磁带 ３６８—— 车，投入的硬币不够，出站门不开。要拿磁性卡补票后才能 出站。在乙站或丙站投入磁性卡的过程，就是磁记录经过 磁头变成电信号的过程。再用电信号控制站门开关。电机 的铁芯所用的磁性材料一般用硬磁铁氧体，这些材料的特 点是磁化后不易退磁。对磁通的阻力小。磁性材料的用途 广泛，磁性材料在电子技术领域和其他科学技术领域中都 有重要的作用。 ３．２磁性材料的行业发展 中国地大物博，金属和稀有元素矿藏非常丰富，有着丰 富而天然的原材料资源优势，磁性材料产业所需的各种原 材料几乎国内都能满足 磁性材料行业，离不开稀土。因 为稀土成本占磁材原料成本的３Ｏ ，而中国是稀土的故 乡，世界上８０ 的稀土储量在中国，因此中国稀土的资源优 势，决定了磁性材料行业的中国优势。 ２００６年中国出口各类磁体２３万吨，出口金额仅８．６亿 美元；进口各类磁体６．９万吨，而进口金额达５．７亿美元。 ２００７年１—８月中国电磁铁；永磁铁等；电磁或永磁工件夹 具等进口数量为５７，０３１，９９２．００千克，用汇５１３，１６１，９８７． Ｏ０美元；出口数量为１９３，８４０，０３５．００千克，创汇８０９，９０９， ６２０．００美元。 中国磁性材料工业在产量方面已经初具规模，发展速 度很快，但与日本等磁性材料工业发达的国家相比，无论是 管理水平、制造工艺、产品质量及产品档次都存在一定差 距。中低档产品占据了较大的国际市场，但在高档产品上 还缺乏竞争力。随着高清晰度电视等消费类电子产品的日 益普及，汽车、通信业的发展，对高档磁性材料的需求越来 越多。中国的磁性材料企业应该抓住这个有利的时机，开 发高档磁性材料产品，占领国际市场。 “十一五”时期，是中国磁性材料工业大发展时期，世界 磁性材料产业中心已经转移到中国。预计中国铝镍钴磁钢 产量为３，０００吨（全球产量７，８４０吨），铁氧体永磁产量 １９５，０００吨（全球产量６７６，０００吨），稀土钕铁硼磁体９，４００ 吨（全球１４，４００吨），软磁铁氧体产量９８，８００吨（全球４３１， ０００吨）。到２０１０年中国各类磁体的产量均稳居世界之首， 占全球的份额还将继续增大。到２０２０年，中国磁性材料的 产量将占全球一半以上，成为世界磁性材料产业中心。 参考文献 ［１］胡双锋，黄尚宇，周玲，吕书林．磁学的发展及重要磁性材料的应 ［Ｊ］．稀有金属材料与工程，２００７，（９）． ［２］余声明．智能磁性材料及其应用ｇＪ］．磁性材料及器件，２００４，（５）． ［３］宋振纶，李卫．钕铁硼永磁材料表面防护技术：特点・应用・问题 ［Ｊ］．磁性材料及器件，２００８，（１）．
