硬磁性材料和软磁性材料的区别

磁性材料是一种会被磁铁吸引的物质或材料。当磁性材料放置在磁铁的磁场中时，它也会获得磁化。根据磁化特性，磁性材料分为两种类型：

  • 硬磁性材料
  • 软磁性材料

让我们从硬磁性和软磁性材料的一些基本知识开始。

什么是硬磁性材料？

硬磁性材料是指一旦磁化后就能保持恒定磁性的磁性材料。因此，硬磁性材料有时也被称为永磁材料。

硬磁性材料具有高矫顽力和低磁导率。因此，很难将硬磁性材料退磁。硬磁性材料的磁滞回线面积很大，因此这些材料具有较大的磁滞损耗。尽管如此，硬磁性材料可以在磁场中存储相对较高的能量。在实践中，硬磁性材料广泛用于制造永磁体。一些常见的永磁材料例子包括AlNiCo合金、FeCrCo合金、永磁铁氧体等。

什么是软磁性材料？

一种易于磁化和退磁的磁性材料被称为软磁性材料。软磁性材料具有低矫顽力和高磁导率。

软磁性材料的磁滞回线面积较小，因此软磁性材料的磁滞损耗较低。通常，软磁性材料具有高电阻率。因此，这些材料中产生的涡流损耗也很低。

与硬磁性材料相比，软磁性材料在磁场中存储的能量较少。由于软磁性材料具有高磁导率，因此它们最适合制造用于在电机中传输磁通的磁路。电机中使用最广泛的软磁性材料是硅钢片和几种软磁铁氧体。这些材料也用于制造电磁铁。

硬磁性材料和软磁性材料的区别

硬磁性材料和软磁性材料的主要区别列在下表中：

区别依据 硬磁性材料 软磁性材料
定义 即使在去除外部磁场后也能保持其磁性的磁性材料，并且难以磁化和退磁的材料被称为硬磁性材料。 易于磁化和退磁的磁性材料被称为软磁性材料。
磁性 硬磁性材料的磁性是恒定的。 软磁性材料的磁性是暂时的。
磁滞回线面积 对于硬磁性材料，磁滞回线面积较大。 对于软磁性材料，磁滞回线面积较小。
磁化容易程度 硬磁性材料不容易磁化。 软磁性材料易于磁化。
矫顽力 硬磁性材料的矫顽力高。 软磁性材料的矫顽力相对较低。
剩磁率 硬磁性材料的剩磁率较大。 软磁性材料的剩磁率较小。
畴壁运动 硬磁性材料的畴壁不容易移动。 软磁性材料的畴壁易于移动。
磁化所需的H值 硬磁性材料需要非常大的磁化力(H)才能磁化。这是因为它们需要相对更多的能量才能移动畴壁。 软磁性材料磁化所需的磁化力(H)相对较低。
磁滞损耗 由于磁滞回线面积较大，硬磁性材料的磁滞损耗较高。 软磁性材料的磁滞损耗较低。
磁导率 硬磁性材料的磁导率低。 软磁性材料的磁导率高。
磁化率 硬磁性材料的磁化率较低，因此受外部磁场的影响较小。 软磁性材料的磁化率较高。因此，外部磁场很容易影响它们。
涡流损耗 硬磁性材料的电阻率低。因此，这些材料中的涡流损耗较高。 由于软磁性材料的电阻率较低，这些材料的涡流损耗较低。
储存的能量 硬磁性材料可以在磁场中储存高能量。 软磁性材料在磁场中储存的能量较少。
应用 硬磁性材料广泛应用于制造永磁体、麦克风、扬声器、电机驱动器、喷油泵、打印机、钟表、测量仪器、起重装置、机器人、核磁共振成像机以及许多其他医疗器械等。 软磁性材料广泛应用于电气工程，例如制造电磁铁铁芯、变压器、电机、发电机等电机的铁芯，以及测量装置的部件等。
示例 硬磁性材料的例子包括铝镍钴合金、铁氧体、稀土钴、钴铂等。 软磁性材料的一些常见例子包括含少量碳的纯铁、硅铁合金、镍铁合金等。

结论

从以上讨论可以得出结论，硬磁性材料具有永久且恒定的磁性，而软磁性材料具有暂时的磁性。硬磁性和软磁性材料都广泛应用于电气工程的不同方面，例如电机、测量装置等。

更新于：2022年9月22日

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