磁鋼一般是指鋁鎳鈷合金(磁鋼在英文中AlNiCo即鋁鎳鈷的縮寫),磁鋼是由幾種硬的強(qiáng)金屬,如鐵與鋁、鎳、鈷等合成,有時(shí)是銅、鈮、鉭合成,用來制作超硬度永磁合金。
磁鋼原始的定義即是鋁鎳鈷合金(磁鋼在英文中AlNiCo即鋁鎳鈷的縮寫),磁鋼是由幾種硬的強(qiáng)金屬,如鐵與鋁、鎳、鈷等合成,有時(shí)是銅、鈮、鉭合成,用來制作超硬度永磁合金(Any of several hard, strong alloys of iron, aluminum, nickel, cobalt and sometimes copper, niobium, or tantalum, used to make strong permanent magnets.)。其金屬成分的構(gòu)成不同,磁性能不同,從而用途也不同,主要用于各種傳感器、儀表、電子、機(jī)電、醫(yī)療、教學(xué)、汽車、航空、軍事技術(shù)等領(lǐng)域。鋁鎳鈷磁鋼是古老的一種磁鋼, 被人們稱為天然磁體, 雖然他古老, 但他出色的對(duì)高溫的適應(yīng)性, 使其至今仍是重要的磁鋼之一.鋁鎳鈷可以在500℃以上的高溫下正常工作, 這是他的特點(diǎn), 另外抗腐蝕性能也比其他的磁體強(qiáng)。
鋁鎳鈷合金(Alnico)是一種鐵合金,除了鐵以外,還添加了鋁(Al)、鎳(Ni)、鈷(Co)以及少量其他增強(qiáng)磁性能的成分。鋁鎳鈷合金具有高矯頑性(coercivity),是很適合為磁鐵的材料。鋁鎳鈷合金堅(jiān)硬易脆,無法冷加工(cold work),必需用鑄造或者燒結(jié)(Sintering)處理制成。
舉一個(gè)中間性質(zhì)的各向異性鑄造鋁鎳鈷合金例子,Alnico-6的成分為8% Al、16% Ni、24% Co、3% Cu、1% Ti,其它都是Fe。Alnico-6的磁能積(BHmax)為3.9百萬高斯-奧斯特(megagauss-oersted,MGOe),矯頑性為780 oersted ,居里溫度為860 °C,工作溫度為525 °C。
于1931年,日本材料專家Mishima發(fā)現(xiàn)了一種特定成分的鋁鎳鈷合金(58% Fe,30%Ni,12%Al),其矯頑性,是那時(shí)期的磁性鋼的兩倍。
當(dāng)遇到高頻干擾信號(hào)時(shí),電容的容抗較小,將磁環(huán)的電感短路,從而使共模扼流圈失去作用。 根據(jù)干擾信號(hào)的頻率特點(diǎn)可以選用鎳鋅鐵氧體或錳鋅鐵氧體,前者的高頻特性優(yōu)于后者。錳鋅鐵氧體的磁導(dǎo)率在幾千---上萬,而鎳鋅鐵氧體為幾百---上千。鐵氧體的磁導(dǎo)率越高,其低頻時(shí)的阻抗越大,高頻時(shí)的阻抗越小。所以,在抑制高頻干擾時(shí),宜選用鎳鋅鐵氧體;反之則用錳鋅鐵氧體。或在同一束電纜上同時(shí)套上錳鋅和鎳鋅鐵氧體,這樣可以抑制的干擾頻段較寬。 磁環(huán)的內(nèi)外徑差值越大,縱向高度越大,其阻抗也就越大,但磁環(huán)內(nèi)徑一定要緊包電纜,避免漏磁。 磁環(huán)的安裝位置應(yīng)該盡量靠近干擾源,即應(yīng)緊靠電纜的進(jìn)出口。
磁性材料是由鐵磁性物質(zhì)或亞鐵磁性物質(zhì)組成的,在外加磁場(chǎng)H 作用下,必有相應(yīng)的磁化強(qiáng)度M 或磁感應(yīng)強(qiáng)度B,它們隨磁場(chǎng)強(qiáng)度H 的變化曲線稱為磁化曲線(M~H或B~H曲線)。
磁化曲線一般來說是非線性的,具有2個(gè)特點(diǎn):磁飽和現(xiàn)象及磁滯現(xiàn)象。即當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度H足夠大時(shí),磁化強(qiáng)度M達(dá)到一個(gè)確定的飽和值Ms,繼續(xù)增大H,Ms保持不變;以及當(dāng)材料的M值達(dá)到飽和后,外磁場(chǎng)H降低為零時(shí),M并不恢復(fù)為零,而是沿MsMr曲線變化。材料的工作狀態(tài)相當(dāng)于M~H曲線或B~H曲線上的某一點(diǎn),該點(diǎn)常稱為工作點(diǎn)。