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电子-磁性材料产品清单
电子-磁性材料产品清单
电子-磁性材料产品清单
| 磁性能大类 | 应用功能细分 | 材料大类 | 化学体系/成分体系 | 材料中文名称 | 材料英文名称 | 常见产品形态 | CAS 号 | 化学式 / 典型成分 | 典型磁性能指标(参考值) | 在电子材料领域中的作用 / 典型应用 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 低频功率磁路(电磁铁、继电器、电机) | 软磁金属 | 纯铁 / 低碳钢 | 电工纯铁 / 软铁 | Soft iron / Pure iron | 线材、棒材、板材、冲片、电磁铁芯、继电器衔铁、铁粉 | 7439-89-6(铁) | Fe | Bs 约 2.0–2.1 T;μr(工频)几千量级;Hc 较小但电阻率低、涡流损耗较大 | 作为电磁铁、继电器、电磁阀等机电器件的铁芯,在电源、控制、自动化设备中完成电—磁—机械能转换 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 低频功率变压器、电机 | 电工钢 | Fe–Si 合金(Si≈2–4.5 wt%) | 无取向电工钢 / 无取向硅钢 | Non-oriented electrical steel (NOES) | 冷轧带材、片材、冲片、叠片铁心 | 合金,无统一 CAS | 典型:Fe-3.0%Si | Bs(50 Hz) ≈ 1.6–2.0 T;μr ≈ 3,000–6,000;Pcv(1.5 T, 50 Hz) 约 1.5–5 W/kg(视牌号) | 各类旋转电机(电机定转子)、工频变压器、发电机铁心,是低频大功率磁路的基础软磁材料 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 低频 / 工频变压器 | 电工钢 | Fe–Si 合金,晶粒取向(GOES) | 取向电工钢 / 晶粒取向硅钢 | Grain-oriented electrical steel (CRGO) | 卷材、片材、卷绕铁心、叠片铁心 | 合金,无统一 CAS | 典型:Fe-3%Si,Goss 织构 | Bs ≈ 1.8–2.0 T;沿轧制方向 μr 可达 ~40,000;极低铁损 | 电力 / 配电变压器铁心,显著降低空载损耗,提高电力电子及电网设备效率 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高 μ、磁屏蔽与弱信号变压器 | 高 μ 软磁合金 | Ni–Fe(Ni≈78–80%) | 坡莫合金 | Permalloy 80 / 1J79 | 带材、薄板、线材、环形磁芯、屏蔽罩 | 合金,无统一 CAS | 典型:Ni 79–80%,Fe 20–21% | Bs ≈ 0.73–0.8 T;最大 μr 可达 ~1×10⁵;Hc 通常 ≤1–2 A/m;磁致伸缩接近 0 | 高频 / 精密变压器、磁放大器、磁通门传感器铁芯,以及各种弱磁场磁屏蔽罩 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高 μ、磁屏蔽(低频弱磁场) | 高 μ 软磁合金 | Ni–Fe–Cu–Mo 多元合金 | μ 金属(高磁导镍铁合金) | Mu-metal® | 薄板、带材、屏蔽壳体、屏蔽管 | 合金,无统一 CAS | 典型:Ni≈77%,Fe≈16%,Cu≈5%,Mo≈2% | 最大 μr 常为 1×10⁵–3×10⁵;Hc 极低;Bs≈0.6–0.8 T | 广泛用于高灵敏电子设备(光电倍增管、磁传感器、精密放大器等)的低频磁屏蔽壳体,保证内部磁环境稳定 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高 Bs 特种软磁 | 高 Bs 合金 | Fe–Co–V(如 49Fe–49Co–2V,Hiperco 50A) | Fe-Co 高饱和软磁合金 | Fe-Co soft magnetic alloy (Hiperco® 50A / Permendur-2V) | 棒材、片材、冲片、电机铁心 | 合金,无统一 CAS | 典型:Fe 49%,Co 49%,V 2% | Bs 可达 ~1.9–2.3 T;μr 中等(几千),Hc 较小 | 用于高功率 / 高频电机、特殊变压器等,需高饱和磁感以提升功率密度的场合 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频功率电感 / PFC(磁粉芯) | 软磁合金粉芯 | Fe 粉 / 碳基铁粉 | 铁粉芯 | Iron powder cores | 铁粉、压制环形磁芯、各种磁粉芯形状 | 7439-89-6(铁) | Fe(表面绝缘涂层 + 粘结剂) | Bs 接近纯铁(~1.5–2.0 T);有效 μe 常见 10–100;适用 10 kHz 以内(视牌号)、直流叠加能力强 | 成本低的大电流电感、滤波电感、逆变器 choke 等,用于开关电源、音频电源等场合 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频高端电感 / 滤波器(磁粉芯) | 软磁合金粉芯 | Ni–Fe–Mo(约 Ni 79%,Fe 17%,Mo 4%) | MPP 磁粉芯 / 钼坡莫合金磁粉芯 | Molypermalloy Powder (MPP) cores | 粉末、环形磁粉芯、E/U 形芯 | 合金,无统一 CAS | 典型:Ni 79%,Fe 17%,Mo 4% | μe 约 14–550;损耗在粉芯体系中最低,直流偏置下电感稳定性优异 | 用于高端 PFC 电感、高 Q 滤波器、精密电感、在线噪声滤波、稳压电路等,对低损耗和电感稳定性要求高的应用 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频大电流电感 / PFC(高 Bs 磁粉芯) | 软磁合金粉芯 | Fe–Ni(约 50%Fe–50%Ni) | 高磁通磁粉芯 | High Flux powder cores | 粉末、环形磁芯等 | 合金,无统一 CAS | 典型:Fe 50%,Ni 50% | Bs 约 1.5–1.6 T,是 MPP 的约 2 倍、铁氧体的数倍;μe 约 14–160;直流偏置能力极佳 | 适用于高功率 PFC 电感、大电流存储电感、焊机电源、电动车电源等,要求高直流叠加能力和高饱和磁感的场合 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频功率磁芯(粉芯) | 软磁合金粉芯 | Fe–Si–Al(Sendust / Kool Mu) | 铁硅铝软磁合金粉芯(Sendust / 铁硅铝 / Kool Mμ) | Fe-Si-Al soft magnetic alloy powder cores (Sendust / Kool Mu®) | 粉末、环形磁粉芯、E/U/块状磁芯 | 合金,无统一 CAS | 典型:Fe 85%,Si 9–10%,Al 5–6% | Bs ≈ 1.0–1.05 T;μe 常见 26、40、60、75、90、125 等;损耗远低于铁粉芯,磁致伸缩近零 | 开关电源 PFC 电感、储能电感、扼流圈、噪声滤波电感等,兼顾较高 Bs、较低损耗、良好直流叠加与低噪音 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频 / 宽频功率磁芯 | 非晶软磁合金 | Fe-Si-B 等 Fe 基非晶带材(如 Metglas 2605 系) | Fe 基非晶软磁合金 | Fe-based amorphous soft magnetic alloy (Metglas®) | 薄带(~20–30 μm)、卷绕 / 切割环形芯、C 型磁芯 | 合金,无统一 CAS | 典型:Fe≈80%,B≈10%,Si≈10%(视牌号) | Bs ≈ 1.5–1.6 T;μr 约 1×10⁴;Hc 约 1–3 A/m;在 10–20 kHz 等频段的核心损耗远低于传统硅钢和 MnZn 铁氧体 | 中频~高频高效变压器、电感、电流互感器等,是光伏逆变、储能、电动车充电等领域高频功率磁芯的重要材料 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频 / 宽频磁芯、共模电感 | 纳米晶软磁合金 | FINEMET 体系 Fe-Si-B-Nb-Cu(Fe₇₃․₅Si₁₃․₅B₉Nb₃Cu₁ 等) | Fe 基纳米晶软磁合金(FINEMET 等) | Nanocrystalline soft magnetic alloy (FINEMET® type) | 非晶前驱薄带、卷绕磁芯、切 C 核,共模扼流圈磁芯 | 合金,无统一 CAS | 典型成分(原子分数):Fe₇₃․₅Si₁₃․₅B₉Nb₃Cu₁ | Bs ≈ 1.1–1.3 T;μr 可达 3×10⁴–1×10⁵;Hc 通常 < 1 A/m;在 10–100 kHz 具有低损耗和优良温度稳定性 | 高频共模电感、差模扼流圈、高端 SMPS 变压器、电流互感器等,是高频高性能功率与 EMI 控制的重要软磁材料 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 三维磁路、电机定转子 / 功率电感 | 软磁复合材料(SMC) | 绝缘包覆 Fe / Fe 合金粉末 + 粘结剂 | 软磁复合材料 | Soft Magnetic Composites (SMC) | 绝缘包覆软磁粉末(如纯铁 / FeSiAl / FeSiB 等)压制成三维磁芯或电机铁芯 | 视粉末而定(Fe:7439-89-6 等) | 一般为 Fe 或 Fe 合金粉末粒子 + 绝缘涂层(聚合物 / 无机膜) | Bs 接近母合金(如 Fe 粉可 ~1.5–2.0 T);μe 通常 50–1000;高电阻率、涡流损耗低,可在更高频率下工作 | 可制成复杂三维磁路,用于高频电机、扭矩电机、小型变压器、电感等,实现高频下低损耗 + 可任意形状磁路设计 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频功率磁芯(几十 kHz~几百 kHz) | 软磁铁氧体 | Mn–Zn–Fe–O 尖晶石固溶体 | 锰锌软磁铁氧体 | Mn-Zn soft ferrite | 环形、EE/EI/ETD/ER/EFD/RM 磁芯、棒芯、电感磁芯 | 固溶体系,无统一 CAS | 典型:MnₓZn₁₋ₓFe₂O₄ | μi 约 300–15,000;Bs(25℃)≈0.35–0.5 T;Curie 温度 100–300℃;适合 20–200 kHz 范围内低损耗工作 | 开关电源高频变压器、电感、PFC 扼流圈、共模电感等,是高频功率磁芯最常见的陶瓷软磁材料 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频磁芯(MHz 级,信号 / RF) | 软磁铁氧体 | Ni–Zn–Fe–O 尖晶石固溶体 | 镍锌软磁铁氧体 | Ni-Zn soft ferrite | 小型环形磁芯、SMD 功率电感、RF 变压器磁芯、宽带扼流圈 | 固溶体系,无统一 CAS | 典型:NiₓZn₁₋ₓFe₂O₄ | μi 一般 30–800;Bs≈0.3–0.4 T;电阻率高于 MnZn,可工作到数 MHz,涡流损耗小 | 射频变压器、电感、小信号隔离变压器和宽带扼流圈,用于高频电源、通信、RF 模块等 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | EMI 磁珠、吸波、功能填料 | 软磁铁氧体 / 纳米氧化物 | MnFe₂O₄ 尖晶石铁酸盐 | 铁酸锰 / 锰铁尖晶石 | Manganese ferrite (MnFe₂O₄) | 纳米粉、烧结磁珠、片式磁珠、复合吸波材料 | 12063-10-4 | MnFe₂O₄(Fe₂MnO₄) | 软磁 / 铁磁行为,μ 中等,Bs 一般 ~0.4 T;可设计为损耗型材料用于 EMI 吸收 | 作为 EMI 磁珠、吸波剂及复合材料填料,用于电源线 / 信号线 EMI 抑制、吸波涂层和高频功能复合材料 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | EMI 屏蔽、软磁功能薄膜、磁记录等 | 软磁铁氧体 / 纳米氧化物 | NiFe₂O₄ 尖晶石铁酸盐 | 铁酸镍 | Nickel ferrite (NiFe₂O₄) | 纳米粉、陶瓷块材、薄膜、磁珠 | 12168-54-6 | NiFe₂O₄ | 重要尖晶石软磁材料,矫顽力小、饱和磁化强度较高、电阻率高 | 磁头材料、微波吸收材料、磁记录、磁传感器、EMI 屏蔽等,是高频软磁和功能磁性器件的重要材料 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | EMI 吸波、复合材料、传感 | 软磁铁氧体 / 纳米氧化物 | ZnFe₂O₄ 尖晶石铁酸盐 | 铁酸锌 / 氧化铁锌 | Zinc ferrite (ZnFe₂O₄) | 纳米粉、烧结块材、涂层 | 12063-19-3 | ZnFe₂O₄ | 软磁 / 亚铁磁材料,μ 较低但损耗特性好;具有良好化学稳定性和光催化能力 | 作为软磁 / 吸波填料应用于EMI 屏蔽材料、传感器、功能涂层中,也可用于磁性电子器件与磁光 / 催化相关复合体系 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | EMI 磁珠、接口滤波(USB/HDMI/电源端口) | 软磁铁氧体(商品牌号) | Mn-Zn 或 Ni-Zn 铁氧体粉末,按阻抗曲线优化 | 片式 EMI 磁珠材料 | Chip ferrite bead materials | SMD 片式磁珠、功率磁珠、共模扼流圈芯 | 固溶体系,无统一 CAS | 成分为 Mn-Zn / Ni-Zn 铁氧体体系,配方针对目标阻抗-频率特性优化 | 在几 MHz~几百 MHz 频段呈频率选择性阻抗:低频 R 小,高频 R 大;用于抑制高频噪声 | PCB 上最普遍的EMI 抑制软磁器件:电源线、信号线尖峰与辐射干扰抑制,是电子整机 EMC 设计的关键被动件 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 磁致伸缩 / 磁电复合 / 应力传感与吸波 | 软磁铁氧体 / 磁致伸缩铁氧体 | CoFe₂O₄ 尖晶石铁酸盐 | 钴铁氧体 | Cobalt ferrite (CFO) | 纳米粉、烧结块材、陶瓷件、薄膜、复合材料填料 | 12052-28-7 | CoFe₂O₄ | 饱和磁化 Ms 一般 ~0.4–0.5 T;室温饱和磁致伸缩 λₛ 约 150–300 ppm;矫顽力中等偏高(几十~数百 kA/m),同时具有较高电阻率 | 作为强磁致伸缩铁氧体,用于磁致伸缩驱动器、应力 / 扭矩传感器、PVDF/PZT 等磁电复合薄膜与复合材料,以及微波吸波和部分高频磁记录 / 功能层,是连接“铁氧体 + 磁电 / 传感”的重要功能磁性材料 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 微波器件(环行器、隔离器、YIG 振荡器等) | 微波软磁石榴石 | Y₃Fe₅O₁₂ 石榴石型铁氧体 | 钇铁石榴石 | Yttrium Iron Garnet (YIG, Y₃Fe₅O₁₂) | 单晶块体、薄片、微波器件芯片 | 12063-56-8(Y₃Fe₅O₁₂) | 化学式:Y₃Fe₅O₁₂ | 铁磁 / 亚铁磁材料,Curie 温度约 560 K;饱和磁化强度较低、磁共振线宽小、电阻率高、介电损耗低 | 典型微波软磁材料,用于微波滤波器、环行器、隔离器、YIG 振荡器、光/微波隔离器等,在 RF/微波电子中利用其优异旋磁与磁光特性 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频弱磁场 / 电流 / 应力传感(GMI 传感线材) | Co 基非晶 / 纳米晶软磁合金 | Co–Fe–Si–B 等富 Co 合金(如 Co₇₂Fe₄B₁₃Si₁₁ 等) | Co 基非晶软磁合金丝(GMI 合金丝) | Co-based amorphous soft magnetic wire (GMI wire) | 玻璃包覆微丝、细线、带材、卷材 | —(合金,无统一 CAS) | 典型成分 Co₇₂Fe₄B₁₃Si₁₁ 或其他 Co-rich Co–Fe–Si–B 合金 | 极软磁性,Hc < 1 A/m;GMI 比在 100 kHz~数 MHz 频段可达数百 %,优化后可超过 ~700%;磁致伸缩接近 0,有利于高频稳定 | 主要用于高频弱磁场 / 电流传感器、应力与扭矩传感器、安防与位置检测等 GMI 器件,是一类典型的高频特种软磁合金材料 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频磁芯(MHz 级,多层片式电感 / 滤波器 / LTCC 电路) | 软磁铁氧体 | Ni–Cu–Zn–Fe–O 尖晶石固溶体 | NiCuZn 软磁铁氧体 | Ni–Cu–Zn soft ferrite | 多层片式电感磁芯、LTCC 片式磁芯、SMD 滤波器磁芯、片状 / 环形磁芯粉体 | 固溶体系,无统一 CAS | 典型:NiₓCuᵧZn₁₋ₓ₋ᵧFe₂O₄(如 Ni₀․₂Cu₀․₂Zn₀․₆Fe₂O₄) | μᵢ 约 50–2000;Bs≈0.3–0.4 T;电阻率高,可在数 MHz 范围保持较低涡流损耗 | 适用于 MHz 级多层片式电感、EMI 滤波器、LTCC 功率模块及射频前端的磁芯材料,是片式磁性元件中常用的软磁铁氧体体系之一 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频 / 宽频功率电感(磁粉芯) | 非晶软磁合金粉芯 | Fe–Si–B 等 Fe 基非晶合金粉末 | Fe 基非晶磁粉芯 | Fe-based amorphous powder cores | 非晶合金粉末、环形 / E 形 / 块状压制磁粉芯 | 合金 / 玻璃态金属,无统一 CAS | 典型:Fe₈₀Si₈B₁₂ 或 Fe–Si–B–C 等 | Bs≈1.4–1.6 T;有效 μe 约 20–90;在 20–100 kHz 频段芯损低于普通 Fe 粉芯和硅钢 | 用于光伏逆变、电动车 OBC / DC-DC、高频 SMPS 的 PFC 电感和储能电感,在高频大功率场合兼顾高 Bs 与低损耗 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频 / 宽频功率电感(低损耗磁粉芯) | 纳米晶软磁合金粉芯 | Fe–Si–B–Nb–Cu 等 FINEMET 体系纳米晶粉末 | Fe 基纳米晶磁粉芯(FINEMET 体系) | Nanocrystalline powder cores (FINEMET® type) | 纳米晶粉末、环形 / E 形 / 块状压制磁粉芯 | 合金,无统一 CAS | 典型原子比:Fe₇₃․₅Si₁₃․₅B₉Nb₃Cu₁ | Bs≈1.1–1.3 T;μe 约 20–120;在 20–200 kHz 具有极低铁损和优良温度稳定性 | 高频 PFC、电流互感器、电感器件及 EMI 共模扼流圈磁芯,适用于对效率与体积要求较高的高端电源 |
| 软磁金属材料(电工钢、软磁合金、非晶 / 纳米晶)& 软磁铁氧体与其他氧化物 | 高频精密变压器 / 电流互感器 / 磁屏蔽 | Co 基非晶软磁合金 | Co–Fe–Si–B 等富 Co 非晶合金带材 | Co 基非晶软磁合金带材 | Co-based amorphous soft magnetic alloy strip | 非晶薄带、卷绕环形磁芯、C 型磁芯、磁屏蔽带材 | 合金,无统一 CAS | 典型:Co₇₂Fe₄Si₁₁B₁₃ 或其他 Co-rich Co–Fe–Si–B 体系 | Bs≈0.7–1.2 T;μr 可达 ~1×10⁵;Hc < 1 A/m;在 10–500 kHz 范围内损耗极低,磁致伸缩接近 0 | 用于高端电流互感器、精密变压器、磁通门传感器和高频磁屏蔽部件,适合对损耗和噪声要求极高的场合 |
| 永磁(硬磁)材料 | 高性能小型电机、伺服电机、风扇、电动工具 | 稀土永磁合金(烧结) | Nd–Fe–B 金属间化合物主相 Nd₂Fe₁₄B,可掺 Dy/Pr/Co 调性能 | 烧结钕铁硼永磁体 | Sintered NdFeB permanent magnet | 烧结块材、圆片、方块、弧形/瓦形磁钢;Ni / Zn / 环氧等镀层 | —(合金,无统一 CAS) | 主相 Nd₂Fe₁₄B,典型成分 Nd≈30 at%,Fe≈66 at%,B≈1–2 at%,少量 Dy/Pr/Co 等 | Br≈1.0–1.4 T;Hcj≈800–2000 kA/m;(BH)max≈200–430 kJ/m³(≈25–54 MGOe) | 高能量密度永磁体,用于无刷直流电机、伺服电机、风机、硬盘驱动器、光驱、智能终端小型电机、磁选和磁保持部件等,实现磁路小型化与高功率密度 |
| 永磁(硬磁)材料 | 小型电机、磁编码器、复杂异形磁钢 | 稀土永磁合金(粘结) | Nd–Fe–B 磁粉 + 聚合物粘结剂(PA、PPS、环氧等) | 粘结钕铁硼永磁体 | Bonded NdFeB magnet | 压制/注塑各向同性或各向异性磁环、扇形、齿圈、转子一体成型件 | —(复合材料,无统一 CAS) | Nd–Fe–B 磁粉主相 Nd₂Fe₁₄B + 20–40 wt% 高分子粘结剂 | Br≈0.55–0.80 T;Hcj≈400–1000 kA/m;(BH)max≈60–90 kJ/m³(≈8–11 MGOe) | 用于磁编码器、车载小电机转子一体注塑、风扇电机、打印机/复印机驱动等,易实现复杂磁路和多极磁化,尺寸精度高、加工成本低 |
| 永磁(硬磁)材料 | 高温电机、航天、军工、传感器 | 稀土永磁合金(烧结) | Sm–Co 系:SmCo₅(1:5 型)和 Sm₂Co₁₇(2:17 型) | 钐钴永磁体 | Samarium Cobalt magnet (SmCo) | 烧结块材、圆环、弧形磁钢,多为各向异性;表面可镀 Ni 或裸露 | SmCo₅:12017-68-4;Sm₂Co₁₇:12052-78-7 | 主相 SmCo₅ 或 Sm₂Co₁₇,常含少量 Fe、Cu、Zr 等以提高矫顽力与稳定性 | Br≈0.8–1.1 T;Hcj≈600–2000 kA/m;(BH)max≈120–260 kJ/m³(≈15–33 MGOe);最高工作温度可达 250–350 ℃(牌号相关) | 高温稳定性优于 NdFeB,用于汽车/航空电机、涡轮/发动机位置传感器、军工伺服系统、雷达组件、精密霍尔传感器、微波源的强磁场体等 |
| 永磁(硬磁)材料 | 低成本大批量电机、扬声器、电表 | 永磁铁氧体(烧结) | SrO·6Fe₂O₃(锶铁氧体,M 型六方铁氧体) | 锶铁氧体永磁体 | Strontium ferrite magnet | 烧结块材、圆环、马达磁瓦、磁瓦组件,等向/异向 | SrFe₁₂O₁₉:12023-91-5 | 化学式 SrFe₁₂O₁₉,可写作 SrO·6Fe₂O₃,六方 M 型铁氧体 | Br≈0.38–0.46 T;Hcj≈200–300 kA/m;(BH)max≈27–42 kJ/m³(≈3.4–5.3 MGOe) | 成本低、耐腐蚀,广泛用于家电小电机、汽车雨刮/风机、扬声器磁路、电能表/水表等仪表磁路以及门磁开关,是用量最大的永磁材料之一 |
| 永磁(硬磁)材料 | 中低成本永磁、电声器件、磁记录材料(传统) | 永磁铁氧体(烧结) | BaO·6Fe₂O₃(钡铁氧体,M 型六方铁氧体) | 钡铁氧体永磁体 | Barium ferrite permanent magnet | 烧结块材、环形磁体、磁带涂覆粉等 | BaFe₁₂O₁₉:12047-11-9 | 化学式 BaFe₁₂O₁₉,可写作 BaO·6Fe₂O₃,六方 M 型铁氧体 | Br≈0.35–0.42 T;Hcj≈180–260 kA/m;(BH)max≈20–35 kJ/m³(≈2.5–4.5 MGOe)(视牌号而定) | 作为永磁体用于扬声器、仪表、小电机等;其粉体长期用于高密度磁记录介质(磁带、磁卡)、微波器件和吸波材料,在电子与信息存储历史中极为重要 |
| 永磁(硬磁)材料 | 柔性磁条、磁胶带、广告磁片、门封条 | 永磁铁氧体(柔性粘结) | SrFe₁₂O₁₉ / BaFe₁₂O₁₉ 硬磁铁氧体粉 + 橡胶或 PVC 等高分子基体 | 柔性橡胶磁 / 柔性铁氧体磁体 | Flexible rubber ferrite magnet | 卷材、片材、磁条、带粘胶背衬薄片,可模切成各种形状 | 磁粉:SrFe₁₂O₁₉(12023-91-5)、BaFe₁₂O₁₉(12047-11-9);橡胶基体无统一 CAS | 磁粉为 SrFe₁₂O₁₉ 或 BaFe₁₂O₁₉,填充于橡胶/PVC 等基体中形成柔性复合材料 | Br≈0.15–0.20 T;Hcj≈95–140 kA/m;(BH)max≈4–8 kJ/m³(≈0.5–1.0 MGOe) | 满足“可弯折、可卷绕、大面积”的需求,用于冰箱门封条、展示/广告磁片、物流条码/标签磁条、传感器位置标记、简单磁保持结构以及部分 EMI/低频屏蔽片等 |
| 永磁(硬磁)材料 | 小型电机转子、编码器磁环、汽车电机等 | 永磁铁氧体(塑料粘结) | Ba/Sr 铁氧体粉 + 热塑性塑料(PA6、PA12、PPS 等) | 塑料粘结铁氧体磁体 | Plastic-bonded ferrite magnet | 注塑磁环、转子磁体、齿圈、复杂异形磁体,尺寸精度高 | 磁粉:SrFe₁₂O₁₉(12023-91-5)、BaFe₁₂O₁₉(12047-11-9);树脂基体无统一 CAS | BaFe₁₂O₁₉ 或 SrFe₁₂O₁₉ 磁粉 + 约 20–40 wt% 热塑性塑料基体 | Br≈0.16–0.28 T;Hcj≈130–250 kA/m;(BH)max≈5–16 kJ/m³(≈0.6–2.0 MGOe),视牌号与填充率而定 | 用于微电机转子、车窗/座椅电机、仪表步进电机、编解码器磁环等,适合大批量、复杂形状且对成本敏感但磁性能需求中等的应用 |
| 永磁(硬磁)材料 | 精密仪器、传感器、电吉他拾音器、仪表 | 金属永磁合金 | Fe–Al–Ni–Co–Cu 系(AlNiCo),可含 Ti 等元素调节性能 | 铸造 / 烧结 AlNiCo 永磁合金 | Cast / Sintered AlNiCo permanent magnet | 棒状、U 形、环形、方块、特殊异形件;铸造或烧结态供货 | —(合金,无统一 CAS) | 典型成分:Fe–(8–12%)Al–(15–26%)Ni–(5–24%)Co,含少量 Cu、Ti 等 | Br≈0.7–1.3 T;Hcj≈30–150 kA/m;(BH)max≈10–80 kJ/m³(≈1–10 MGOe);温度系数小,居里温度约 760–900 ℃ | 具备较高剩磁和极小温度系数,适用于精密仪表、磁电传感器、继电器磁路、测速发电机、电吉他拾音器、话筒等,需要良好线性和温度稳定性的场合 |
| 永磁(硬磁)材料 | 可冷加工线材、小型传感器与弹性磁件 | 金属永磁合金 | Fe–Cr–Co 系合金,可含 Mo 等元素优化性能 | FeCrCo 永磁合金 | FeCrCo permanent magnet alloy | 可冷拉丝材、带材、薄条、小异形件,可热处理后获得永磁性能 | —(合金,无统一 CAS) | 典型成分:Fe≈60–75%,Cr≈15–25%,Co≈5–15%,可加少量 Mo、V 等 | Br≈0.7–1.2 T;Hcj 中等;(BH)max≈30–80 kJ/m³(≈4–10 MGOe),性能接近中高牌号 AlNiCo,且具有良好延展性 | 兼具较好永磁性能和可加工性,用于可弯折磁路、小型传感器、位移/速度检测元件、磁性弹簧片等,在需要线材/带材形态的电子部件中有优势 |
| 永磁(硬磁)材料 | 稀土节约型高性能永磁(研发与部分应用) | 无稀土永磁合金 | Mn–Al–C τ 相(τ-MnAlC) | MnAlC 永磁合金(τ 相) | Mn–Al–C permanent magnet (τ-MnAlC) | 粉末冶金块材、热变形块、压制磁体(目前多为研发与试制) | —(金属间化合物体系,一般无统一 CAS) | 近似 Mn₅₀Al₄₅C₅(原子分数,可随配方变化),τ 相为硬磁主相 | Br≈0.5–0.8 T;Hcj≈300–800 kA/m;(BH)max≈50–90 kJ/m³(≈6–11 MGOe),仍在持续优化中 | 作为稀土替代方向,在高速电机、车载电机等领域被积极研究,有望在部分中高端永磁电机与电子器件中替代部分 NdFeB(目前多处于技术开发与示范阶段) |
| 永磁(硬磁)材料 | 低成本 / 中等磁性能 + 高形状自由度 | 粘结永磁体(统称) | NdFeB、SmCo 或铁氧体粉 + 热塑性或热固性树脂 | 粘结永磁体(NdFeB / SmCo / Ferrite) | Bonded permanent magnets (NdFeB / SmCo / Ferrite) | 注塑磁环、复杂转子、编码器齿圈、集成塑封磁组件 | 磁粉按各自化学式(Nd₂Fe₁₄B / SmCo₅ / Sm₂Co₁₇ / BaFe₁₂O₁₉ / SrFe₁₂O₁₉);高分子基体无统一 CAS | 上述硬磁粉体 + 20–40 wt% 高分子粘结剂组成的复合材料 | Br≈0.1–0.9 T;(BH)max≈5–90 kJ/m³(视采用 NdFeB / SmCo / 铁氧体体系及填充率不同而变化) | 当需要复杂结构、一体成型、减重、降低加工成本时,用粘结磁体替代烧结磁体;广泛用于车载电机、办公设备、家电、编码器/传感器磁钢以及各类磁性组件模块 |
| 永磁(硬磁)材料 | 中高性能粘结永磁 / 稀土节约型电机、伺服电机 | 稀土永磁合金(粘结) | Sm–Fe–N 间隙化合物主相 Sm₂Fe₁₇N₃ | SmFeN 粘结永磁体 | Bonded Sm–Fe–N permanent magnet (Sm₂Fe₁₇N₃) | Sm–Fe–N 硬磁粉 + PA、PPS、环氧等粘结剂的压制 / 注塑各向同性或各向异性磁环、扇形、复杂异形磁体 | —(金属间化合物体系,一般无统一 CAS) | 主相 Sm₂Fe₁₇N₃,Sm≈10–12 at%,Fe≈80–82 at%,N≈6–8 at% | 粉末 / 粘结体 Br≈0.8–1.1 T;Hcj≈600–1500 kA/m;(BH)max≈80–160 kJ/m³;各向异性取向后有望进一步提升 | 作为 NdFeB 的稀土节约型替代材料,用于中高端电机、车载电机及高频电机等,对耐温性、抗退磁能力与成本综合平衡要求较高的场合 |
| 特种功能磁性材料 | 磁阻效应 / AMR 传感 | 磁阻 / 自旋电子材料 | Ni–Fe 合金(典型 Ni₈₀Fe₂₀) | 坡莫合金薄膜 | Permalloy thin film (Ni₈₀Fe₂₀) | 溅射 / 蒸发薄膜(8–100 nm),晶圆级片、磁电阻芯片 | —(合金,无统一 CAS) | 近似 Ni₈₀Fe₂₀ | AMR 比约 1–5%;Ms≈0.8–1.0 T;Hc 数 Oe | AMR 磁场传感器、电子罗盘、电流传感器、低场探测 |
| 特种功能磁性材料 | 巨磁阻(GMR)读头与磁传感 | 磁阻 / 自旋电子材料 | Co/Cu、Fe/Cr 多层膜 | GMR 多层膜 | GMR multilayer | 多层膜(FM/NM)ₙ,溅射薄膜(单层 1–5 nm) | —(多层膜,无统一 CAS) | 典型 [Co/Cu]ₙ 或 [Fe/Cr]ₙ | ΔR/R≈20–50%(室温) | HDD 读写磁头;高灵敏度位置、速度、电流传感器 |
| 特种功能磁性材料 | 交换偏置(自旋阀 / MTJ 钉扎层) | 反铁磁 / 交换偏置材料 | Ir–Mn、Pt–Mn 合金 | 铱锰 / 铂锰钉扎层 | IrMn / PtMn exchange-bias layer | 超薄溅射薄膜(3–20 nm) | —(合金,无统一 CAS) | Ir₂₀–₂₅Mn₇₅–₈₀;Pt₅₀Mn₅₀ 等 | 提供数百–数千 Oe 的交换偏置;高 Néel 温度(>500 K) | MTJ 与 GMR 中固定参考层磁化方向,是自旋电子器件核心层 |
| 特种功能磁性材料 | 隧道磁阻(TMR) / MRAM | 磁阻 / 自旋电子材料 | CoFeB/MgO/CoFeB MTJ | 磁隧道结结构 | Magnetic tunnel junction (MTJ) | 多层薄膜(总厚度 <100 nm),MRAM / 传感芯片 | —(多层膜,无统一 CAS) | CoFeB / MgO / CoFe 堆栈 | TMR≈100–300%;优化结构可达 350–600% | STT-MRAM、TMR 传感器、自旋逻辑器件核心材料 |
| 特种功能磁性材料 | 硬盘磁记录(盘片) | 磁记录介质材料 | Co–Cr–Pt 合金薄膜 | 钴铬铂磁记录层 | CoCrPt recoding alloy | 盘片磁性薄膜(玻璃 / Al 基底) | —(合金,无统一 CAS) | Co–Cr–Pt(如 Co₇₀Cr₁₈Pt₁₂) | Hc≈2–6 kOe(主流 HDD 介质多在 ~2–4 kOe,超高面密度可到更高) | HDD 垂直磁记录、HAMR 记录层,高面密度存储 |
| 特种功能磁性材料 | 磁带 / 片式记录介质 | 磁记录介质材料 | BaFe₁₂O₁₉ 六角铁氧体 | 钡铁氧体磁记录粉 | Barium ferrite recording powder | 纳米片状粉末、磁带涂层材料 | 12047-11-9 | BaFe₁₂O₁₉ | Hc≈2–4 kOe;高剩磁;单畴颗粒稳定 | 高密度磁带(归档、安全)、磁卡、片式记录介质 |
| 特种功能磁性材料 | 磁光隔离 / 激光系统 | 磁光晶体 | Y₃Fe₅O₁₂(YIG) | 钇铁石榴石 | Yttrium iron garnet | 单晶块、晶圆、抛光片、磁光元件 | 12063-56-8 | Y₃Fe₅O₁₂ | Verdet 常数高;微波段 Q 值高;Curie≈560 K | 光隔离器、光纤电流传感、微波旋磁器件 |
| 特种功能磁性材料 | 高功率磁光元件 | 磁光晶体 | Tb₃Ga₅O₁₂(TGG) | 铽镓石榴石 | Terbium gallium garnet | 单晶棒、晶片、磁光旋转器芯片 | —(晶体多无统一 CAS) | Tb₃Ga₅O₁₂ | Verdet 常数约 35–40 rad·T⁻¹·m⁻¹(1064 nm) | 高功率激光光隔离器、光环行器、光磁传感 |
| 特种功能磁性材料 | 磁光 + 磁电耦合 | 磁光 / 磁电复合材料 | Bi₃Fe₅O₁₂(BIG) | 铋铁石榴石 | Bismuth iron garnet (BIG) | 薄膜、靶材、单晶薄片 | —(复合氧化物,无统一 CAS) | Bi₃Fe₅O₁₂ | 大法拉第旋转;表现磁电耦合 | 集成光学磁光器件、片上光隔离、自旋波器件 |
| 特种功能磁性材料 | 大磁致伸缩驱动 | 磁致伸缩材料 | Tb–Dy–Fe(Tb₀.₃Dy₀.₇Fe₂) | 泰芬诺尔-D | Terfenol-D | 棒材、片材、粉末、执行器部件 | —(合金,无统一 CAS) | Tb₀.₃Dy₀.₇Fe₂ | λₛ≈1000–2000 ppm;居里≈380 ℃ | 大功率超声换能器、精密位移执行器、声纳、振动控制 |
| 特种功能磁性材料 | 中等磁致伸缩 + 可加工性 | 磁致伸缩材料 | Fe–Ga(典型 Fe₈₃Ga₁₇) | 铁镓合金 | Galfenol | 板、棒、薄带、线材、薄膜 | —(合金,无统一 CAS) | Fe₈₃Ga₁₇(或相近成分) | 铸态 λ≈20–60 ppm;优化可达 200–400 ppm | 结构监测传感器、能量采集、微位移驱动、机电耦合部件 |
| 特种功能磁性材料 | 多铁性 / 磁电耦合 | 多铁材料 | BiFeO₃ 钙钛矿氧化物 | 铋铁氧体 | Bismuth ferrite (BFO) | 陶瓷块体、烧结片、薄膜、靶材 | 12010-42-3 | BiFeO₃ | Tc≈1100 K;TN≈630–650 K;磁电耦合明显 | 磁电存储、磁电逻辑、铁电光伏、研究型自旋电子多铁异质结 |
| 特种功能磁性材料 | 电磁波吸收 / EMI 屏蔽(GHz) | 吸波软磁材料 | Ni–Zn 尖晶石铁氧体(如 Ni₀.₅Zn₀.₅Fe₂O₄) | 镍锌铁氧体吸波材料 | Ni–Zn ferrite | 粉体、块体、涂层、复合吸波片 | 典型如 12645-50-0(NiZnFe₄O₄) | NiₓZn₁₋ₓFe₂O₄(如 Ni₀.₅Zn₀.₅Fe₂O₄)有时按 Hill 记法记作 NiZnFe₄O₄ | 吸收峰 RL_min ≤ –20~–40 dB(GHz 段) | 吸波材料、EMI 屏蔽片、器件封装吸波载体、射频吸收垫 |
| 特种功能磁性材料 | 电源 / EMI 滤波 / 吸波(宽频) | 吸波软磁材料 | Mn–Zn 尖晶石铁氧体 | 锰锌铁氧体 | Mn–Zn ferrite | 电源磁芯、EMI 扼流圈、粉芯、吸波件 | —(配方型,无统一 CAS) | (Mn,Zn)Fe₂O₄(随牌号变化) | μᵢ≈450–15000;B_sat≈0.49–0.53 T;可设计成高损耗吸波型 | 高频电源变压器、电感、EMI 滤波、共模电感、宽频吸波材料 |
| 特种功能磁性材料 | 磁光记录 / 磁光–自旋电子器件 | 磁光合金薄膜 | 稀土–过渡金属合金 Tb–Fe–Co(稀土-铁-钴) | 铽铁钴磁光合金薄膜 | TbFeCo magneto-optical alloy thin film | 溅射 / 蒸发沉积的非晶磁光薄膜、纳米多层膜 | —(合金,无统一 CAS) | 典型表示为 Tbₓ(Fe,Co)₁₋ₓ,如 Tb₃₀(Fe₇Co₆₃) 等 | 具有垂直磁各向异性和较高矫顽力(数百 kA/m 量级),室温下饱和磁化适中;磁光 Kerr 旋转角大,兼具较好的热稳定性与可逆性,可表现显著磁卡路里 / 磁热效应 | 作为经典磁光记录介质(MO 光盘)和新型自旋电子 / 磁光器件中的功能层,用于磁光存储、全光/电控磁化翻转、THz 与光学调制等领域,是稀土–过渡金属磁光材料的代表 |
| 特种功能磁性材料 | 高灵敏自旋电子器件 / 磁阻传感 | 磁阻 / 自旋电子材料 | Co₂MnSi、Co₂FeAl、Co₂FeAl₀․₅Si₀․₅ 等全 Heusler 合金 | 高自旋极化 Heusler 合金薄膜 | Highly spin-polarized Heusler alloy thin films | 溅射 / 磁控溅射多层薄膜、电极层靶材、晶圆级薄膜 | 合金,无统一 CAS | 典型:Co₂MnSi、Co₂FeAl、Co₂FeAl₀․₅Si₀․₅ 等 L2₁ 结构合金 | 自旋极化度可超过 0.7;在 Heusler/MgO/CoFe 结构中可获得 TMR 比 >200%;Ms 一般 0.8–1.2 T | 用作 MTJ / GMR 器件的高自旋极化电极层,提高 TMR / GMR 输出,用于高密度 MRAM、磁阻传感器和自旋逻辑器件 |
Br (剩余磁感应强度):去除外加磁场后材料保留的磁感应强度,是永磁“磁势”大小的主要指标(T)。
Ms(饱和磁化强度):材料在饱和磁化时单位体积或单位质量的磁化强度,常用于描述薄膜、自旋电子材料的磁性强度(A/m 或 A·m²/kg)。
μr(相对磁导率):材料磁导率与真空磁导率之比,反映导磁能力的总体水平(无量纲)。
μi(初始磁导率):小信号下的磁导率,表征对微弱磁场的响应能力(无量纲)。
μe(有效磁导率):带气隙或粉芯结构的等效磁导率,用于电感与磁芯设计(无量纲)。
Hc / Hcj(矫顽力 / 内禀矫顽力):使磁化或磁感应强度降为零所需的反向磁场,软磁要求小,永磁要求大(A/m 或 kA/m)。
(BH)max(最大磁能积):退磁曲线上 B·H 的最大值,表示永磁体可提供的最大磁能密度(kJ/m³ 或 MGOe)。
Pcv / Pcore(磁芯损耗 / 铁损):在规定频率与磁通密度下单位质量或体积磁芯的损耗功率,用于评估发热与效率(W/kg 或 W/m³)。
λ / λs(磁致伸缩系数 / 饱和磁致伸缩):磁场作用下材料相对长度变化,驱动/传感用材料希望值大,功率磁芯通常希望值小(ppm)。
Tc(居里温度):铁磁(或亚铁磁)转变为顺磁的温度,上限工作温度需低于该值(K 或 ℃)。
TN(尼尔温度):反铁磁转变为顺磁的温度,用于限定反铁磁及多铁材料的有效工作温区(K 或 ℃)。
ΔR/R(磁阻比 / TMR 比 / GMR 比):磁场引起的电阻相对变化,用于表征磁阻器件的信号幅度和灵敏度(%)。
Verdet 常数:单位磁场、单位光程所产生的法拉第旋转角,用于评价磁光晶体的磁光效率(rad·T⁻¹·m⁻¹)。
RL_min(最小反射损耗):吸波材料在特定频率下的最小反射损耗,数值越负,吸收效果越好(dB)。
危险品化学品经营许可证(带存储)