磁导体材料选择指南

磁导体是传导永磁体磁通的材料。在永磁发电机、永磁电动机中使用的永磁体是永磁体恒定的磁场在交变的磁场中工作，并且工作温度较高，因此，要求磁导体应有较高的磁导率和电阻率。还要有较小的磁滞，以尽量减少涡流损耗和磁滞损耗，同时还要尽量改善磁场与电流的线性关系。还要求磁导体能在较低的外磁场作用下尽可能地产生较高的磁感应强度，并在外磁场强度增大的情况下，磁通不易饱和，也要求磁导体在外磁场撤去后，磁导体的磁性消失。

磁导体的功能是有效地传递磁能或信息。

磁导体主要有低碳钢、纯铁、热轧硅钢片、冷轧硅钢片、铁镍合金（坡莫合金）、铁钴合金、软磁铁氧体等。

（1）低碳钢

低碳钢适用做磁导体的最好为含碳量小于0.1%的碳钢。低碳钢具有良好的韧性和延展性，价格比纯铁便宜得多，硬度比硅铁低。其饱和磁感应强度B_s=2.14T，矫顽力低，H_CB≤72A/m，电阻率ρ=0.125μΩ·m，但磁导率较高。低碳钢可做直流电机的磁轭和高速转子，永磁发电机的转子、小功率变压器的铁心，也适用于直流或工频的磁导体。

（2）纯铁

纯铁的主要特点是磁饱和强度B_s高，其具有高磁导率和低矫顽力，缺点是电阻率低，ρ=0.1μΩ·m，涡流损耗大，不适用于交流，主要应在直流或低频交流下工作。纯铁可做继电器铁心，直流电机导磁材料，如极靴等，可做磁屏蔽材料等。纯铁价格较贵，现在使用的不多，多种情况下被低碳钢取代。纯铁薄板电磁性能见附录2的表B-3。

（3）硅钢片

硅钢片适合25～100Hz交流变化磁场的磁导体。其主要特点是磁导率较高、电阻率较高、有较低的矫顽力，涡流损失小，磁滞损失小，是发电机、电动机的定子和转子的良好材料。(www.xing528.com)

硅钢片分高硅、低硅及热轧和冷轧硅钢片。冷轧硅钢片又分取向和无取向冷轧硅钢片。

热轧硅钢片性能见表4-1；冷轧取向硅钢片性能见附录B的表B-4和表B-5；冷轧无取向硅钢片性能见附录B的表B-6和表B-7。

表4-1 电工热轧硅钢片的厚度和性能

（4）铁镍合金（坡莫合金）

铁镍合金的特点是起始磁导率和最大磁导率都非常高，低磁场状态下磁滞损耗相当低，电阻率比硅钢片高，是良好的导磁材料。但铁镍合金价格较贵，因此，常用于频率较高的场合，如电源、电信、高频变压器等。

（5）软磁铁氧体

软磁铁氧体磁导率高，磁滞损耗小，磁饱和感应强度高。软磁铁氧体的电阻率高，涡流损耗小，其矫顽力低，化学成分稳定，适用频率宽。软磁铁氧体在无线电、微波、脉冲技术被广泛地用来制作电感、变压器的铁心等。不同材质的软磁铁氧体的响应频率从800Hz直到数kHz，用途十分广泛。