永磁体

永久磁体是指能够长期保持其磁性的磁体,也就是日常生活所使用的一般磁鐵。如天然的磁石(磁铁矿)和人造磁鐵(如鐵中加入鋁、鎳、鈷等合金元素的鋁鎳鈷合金)等。磁鐵中除永久磁鐵外,也有需通電才有磁性的電磁鐵。永久磁体也叫硬磁体,不易失磁,也不易被磁化。但若永久磁体加熱超過居里溫度,或位於反向高磁場強度的環境下中,其磁性也會減少甚至消失。

所有的永磁体均具有鐵磁性或亞鐵磁性,鐵磁性的物質(例如鐵)具有自發性的磁化現象,而亞鐵磁性的物質,因其中的亞晶格是由不同的材料或不同價態的鐵組成,不同亞晶格的原子磁矩相反但不相等,無法完全抵消,因此也有磁性,如磁鐵礦(鐵(II,III)氧化物;Fe3O4)即為一例。

種類
磁性金屬元素
許多材料都有不成對的電子自旋,這些材料大部份都是順磁性。若原子的電子自旋會自發性的彼此對正,這種材料稱為鐵磁性,有時會簡稱為「磁性」。有些元素在礦石中會因為其晶體原子結構,使其電子自旋自發性的對正。包括铁矿(磁鐵礦或)、鈷或鎳都有這類特性。稀土元素中的钆和鏑在極低溫下也有類似特性。以往人們就利用自然存在的鐵磁性材料進行磁性的實驗。即使現在出現了許多人造的磁性材料,各磁性材料中仍然都含有上述的磁性金屬元素。

混合物
陶瓷磁鐵,也稱為鐵氧體磁鐵,是由氧化鐵及氧化鋇或氧化鍶的粉末烧结而成的陶瓷混合物。由於其低廉的材料成本及其生產方式,可以大量製造許多各種外形的便宜磁鐵。所得的磁鐵不會被腐蝕但是有脆性,其機械性質也類似陶瓷。

鋁鎳鈷磁鐵(Alnico)主要成份有鋁、鎳、鈷三種元素,其中也有少量為加強磁鐵特性而加入的其他元素。鋁鎳鈷磁鐵一般是用鑄造或燒結方式製成,燒結而成的鋁鎳鈷磁鐵有較佳的機械特性,而鑄造而成的磁鐵可產生較強的磁鐵。鋁鎳鈷磁鐵抗蝕性良好,而且物理特性較鐵氧體好,不過仍和金屬有一段差距。鋁鎳鈷磁鐵的產品名稱包括Alni、Alcomax、Hycomax、Columax及Ticonal*

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