工程材料/磁性能

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磁現象和電現象存在着本質的聯繫,物質的磁性本源是電荷的運動。因此,所有材料不論處於什麼狀態,都顯示或強或弱的磁性。材料在外加磁場中,磁性將變弱或增強,這稱之為磁化。根據材料的磁化行為,可以將材料的磁性分為抗磁性、順磁性、鐵磁性、亞鐵磁性和反鐵磁性。一般又把亞鐵磁性和反鐵磁性併入鐵磁性範疇。

抗磁性材料的磁化方向與外加磁場方向相反,材料內部的磁場強度弱於外加磁場強度,材料表現為抗磁性。順磁性材料在無外加磁場時,宏觀上不表現出磁而在外加磁場作用下,磁化方向與外加磁場方向相同,材料顯示極弱的磁性。

抗磁性和順磁性材料只有在施加外加磁場時才顯示出磁化現象,因而可以認為是無磁性材料或弱磁性材料。而鐵磁性材料無論是否施加外磁場都具有永久磁矩,且在外加磁場或較弱磁場的作用下就能產生很大的磁化強度。鐵磁性材料磁化後,當外加磁場移去後,仍可保留極強的磁性。銅、金、矽、銀、鋅屬於抗磁性材料,鋁、鉻、鉬、鈦、鋯屬於順磁性材料,鐵、鈷、鎳和某些稀土金屬如鎘為鐵磁性材料。