磁性的案例
不銹鋼的磁性。。
人們常以為磁鐵吸附不銹鋼材，驗(yàn)證其優(yōu)劣和真?zhèn)危晃鼰o(wú)磁，認(rèn)為是好的，貨真價(jià)實(shí)；吸者有磁性，則認(rèn)為是冒牌假貨。其實(shí)，這是一種極其片面的、不切實(shí)的錯(cuò)誤的辨別方法。
不銹鋼的種類繁多，常溫下按組織結(jié)構(gòu)可分為幾類：
1．奧氏體型：如201、202、301、304、316等；
2．馬氏體或鐵素體型：如430、420、410等；
奧氏體型是無(wú)磁或弱磁性，馬氏體或鐵素體是有磁性的。
通常用作裝飾管板的不銹鋼多數(shù)是奧氏體型的304材質(zhì)，一般來(lái)講是無(wú)磁或弱磁的，但因冶煉造成化學(xué)成分波動(dòng)或加工狀態(tài)不同也可能出現(xiàn)磁性，但這不能認(rèn)為是冒牌或不合格，這是什么原因呢？
上面提到奧氏體是無(wú)磁或弱磁性，而馬氏體或鐵素體是帶磁性的，由于冶煉時(shí)成分偏析或熱處理不當(dāng)，會(huì)造成奧氏體304不銹鋼中少量馬氏體或鐵素體組織。這樣，304不銹鋼中就會(huì)帶有微弱的磁性。
另外，304不銹鋼經(jīng)過(guò)冷加工，組織結(jié)構(gòu)也會(huì)向馬氏體轉(zhuǎn)化，冷加工變形度越大，馬氏體轉(zhuǎn)化越多，鋼的磁性也越大。如同一批號(hào)的鋼帶，生產(chǎn)Φ76管，無(wú)明顯磁感，生產(chǎn)Φ9.5管。因泠彎變形較大磁感就明顯一些，生產(chǎn)方矩形管因變形量比圓管大，特別是折角部分，變形更激烈磁性更明顯。
要想完全消除上述原因造成的304鋼的磁性，可通過(guò)高溫固溶處理開(kāi)恢復(fù)穩(wěn)定奧氏體組織，從而消去磁性。
特別要提出的是，因上面原因造成的304不銹鋼的磁性，與其他材質(zhì)的不銹鋼，如430、碳鋼的磁性完全不是同一級(jí)別的，也就是說(shuō)304鋼的磁性始終顯示的是弱磁性。 這就告訴我們，如果不銹鋼帶弱磁性或完全不帶磁性，應(yīng)判別為304或316材質(zhì)；如果與碳鋼的磁性一樣，顯示出強(qiáng)磁性，應(yīng)判別為不是304材質(zhì)。
展開(kāi) 磁性傳動(dòng)齒輪研究綜述
轉(zhuǎn)矩密度與轉(zhuǎn)矩波動(dòng)是評(píng)價(jià)磁性傳動(dòng)齒輪性能的關(guān)鍵指標(biāo)，提高轉(zhuǎn)矩密度與降低轉(zhuǎn)矩波動(dòng)一直都是磁性傳動(dòng)齒輪的研究方向與研究目標(biāo)。目前，相較于機(jī)械傳動(dòng)齒輪，磁性傳動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)仍相對(duì)較大，這將阻礙磁性傳動(dòng)齒輪在某些高精密儀器上的應(yīng)用，比如手表、高精密機(jī)器人等領(lǐng)域。
2)更精確數(shù)學(xué)模型的改進(jìn)與提出。磁性傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)需要理論的指導(dǎo)，目前在設(shè)計(jì)磁性傳動(dòng)齒輪時(shí)采用的主流方法仍是不斷地通過(guò)有限元的仿真調(diào)試與優(yōu)化，這種方法雖然比較準(zhǔn)確，但是其計(jì)算量大、耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，難以適用于磁性傳動(dòng)齒輪的初步設(shè)計(jì)。
3)高性能材料的研發(fā)與應(yīng)用。高性能磁性傳動(dòng)齒輪的研發(fā)往往離不開(kāi)高性能材料的應(yīng)用，縱觀磁性傳動(dòng)齒輪的發(fā)展史，磁性傳動(dòng)齒輪的發(fā)展與高性能鐵磁材料的發(fā)展是息息相關(guān)的。
4)降低拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的復(fù)雜度。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度關(guān)乎磁性傳動(dòng)齒輪的分析、設(shè)計(jì)與優(yōu)化，關(guān)乎工程實(shí)踐應(yīng)用的可能性，過(guò)于復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會(huì)增加生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)的難度甚至難以實(shí)現(xiàn)，阻礙磁性傳動(dòng)齒輪的工程應(yīng)用和普及。
5)磁性傳動(dòng)齒輪的大型化。世界上目前對(duì)于磁性傳動(dòng)齒輪的研究還大多停留在小尺寸、小轉(zhuǎn)矩等階段，要擴(kuò)大磁性傳動(dòng)齒輪的應(yīng)用領(lǐng)域，必然要提高輸出轉(zhuǎn)矩能力與尺寸。
5 結(jié) 語(yǔ)
本文首先對(duì)同軸磁性齒輪進(jìn)行了介紹，闡述了其工作原理，梳理了近幾年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者為提高同軸磁性齒輪的綜合性能所做出的成果，并對(duì)其可能的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行了分析。然后對(duì)能夠承擔(dān)高載荷的磁性行星齒輪進(jìn)行了介紹，主要介紹了目前國(guó)內(nèi)外對(duì)磁性行星齒輪拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與動(dòng)力學(xué)分析兩方面的研究成果。最后介紹了三種高傳動(dòng)比的磁性傳動(dòng)齒輪，即永磁-磁阻式磁性齒輪、擺線式磁性齒輪以及磁性諧波齒輪。
展開(kāi) 2026寧波國(guó)際電機(jī)與磁性材料產(chǎn)業(yè)應(yīng)用展覽會(huì)|開(kāi)幕倒計(jì)時(shí)7天！
2026寧波國(guó)際電機(jī)與磁性材料產(chǎn)業(yè)應(yīng)用展覽會(huì)|開(kāi)幕倒計(jì)時(shí)7天！
2026寧波國(guó)際電機(jī)與磁性材料產(chǎn)業(yè)應(yīng)用展覽會(huì)|開(kāi)幕倒計(jì)時(shí)7天！
202
由浙江省電機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)指導(dǎo)、寧波市磁性材料商會(huì)主辦、浙江省電氣行業(yè)協(xié)會(huì)協(xié)辦的“2026寧波國(guó)際電機(jī)與磁性材料產(chǎn)業(yè)應(yīng)用展覽會(huì)”將于2026年4月16日至18日在寧波國(guó)際會(huì)議展覽中心1號(hào)館(寧波市鄞州區(qū)會(huì)展路181號(hào))舉辦，同期舉辦“2026寧波國(guó)際金屬冶金暨線纜線束技術(shù)博覽會(huì)”。
本次博覽會(huì)將集中展示金屬制造/加工、金屬材料/新材料、粉末冶金、連接器、線纜線束及加工設(shè)備、電機(jī)、磁性材料、工業(yè)部件/基礎(chǔ)件、軸承、壓鑄與鑄造及相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品和設(shè)備。寧波市磁性材料商會(huì)誠(chéng)邀各位蒞臨參觀。
寧波市磁性材料商會(huì)誠(chéng)邀各位蒞臨參觀。
展開(kāi) 納米四氧化三鐵磁性材料的應(yīng)用
1.生物醫(yī)藥
磁性高分子微球(也稱免疫磁性微球) 是一種由磁性納米顆粒和高分子骨架材料制備而成的生物醫(yī)用材料, 其中的高分子材料包括聚苯乙烯、硅烷、聚乙烯、聚丙烯酸、淀粉、葡聚糖、明膠、白蛋白、乙基纖維素等, 骨架材料主要是具有磁性的無(wú)機(jī)材料。而四氧化三鐵因具有物料性質(zhì)穩(wěn)定、與生物相容性較好、強(qiáng)度較高, 且無(wú)毒副作用等特點(diǎn), 而被廣泛地應(yīng)用于生物醫(yī)藥的多個(gè)領(lǐng)域, 如磁共振成像、磁分離、靶向藥物載體、腫瘤熱療技術(shù)、細(xì)胞標(biāo)記和分離 以及作為增強(qiáng)顯影劑、造影劑的研究、視網(wǎng)膜脫離的修復(fù)手術(shù)等。
2.磁性液體(VK-EF01W,VK-EF02W液體)
磁性液體是一種新型功能材料, 它是將眾多的納米級(jí)的鐵磁性或亞鐵磁性微粒高度彌散于液態(tài)載液中而構(gòu)成的一種高穩(wěn)定的膠體溶液, 微粒與載液通過(guò)表面活性劑混成的這種磁性液體即使在重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)作用下也能長(zhǎng)期穩(wěn)定地存在, 不產(chǎn)生沉淀與分離。目前, 磁性流體已經(jīng)廣泛應(yīng)用于選礦技術(shù)、精密研磨、磁性液體阻尼裝置、磁性液體密封、磁性液體軸承、磁性液體印刷、磁性液體潤(rùn)滑、磁性液體燃料、磁性液體染料、磁性液體速度傳感器和加速度傳感器、磁性液體變頻器、磁性液體陀螺儀、水下低頻聲波發(fā)生器、用于移位寄存器顯示等。
3.催化劑載體
四氧化三鐵（VK-EF01,VK-EF02）顆粒在很多工業(yè)反應(yīng)中被用作催化劑, 如制取NH3 (Haber 制氨法) 、高溫水氣轉(zhuǎn)移反應(yīng)和天然氣的去硫反應(yīng)等。由于四氧化三鐵納米微粒尺寸小, 比表面積大, 且納米顆粒表面光滑性差, 形成了凹凸不平的原子臺(tái)階, 增加了化學(xué)反應(yīng)的接觸面。同時(shí), 以Fe3O4 顆粒為載體, 催化劑成分覆在顆粒表面, 制得核- 殼結(jié)構(gòu)的催化劑超細(xì)粒子, 既保持了催化劑高的催化性能, 又使催化劑易于回收。因此, Fe3O4 顆粒被大量應(yīng)用于催化劑載體研究中。
展開(kāi) 
為什么只有少數(shù)金屬才具備磁性？
在分子場(chǎng)假說(shuō)的基礎(chǔ)上，發(fā)展了自發(fā)磁化 （spontaneous magnetization）理論，解釋了鐵磁性的本質(zhì)；在磁疇假說(shuō)的基礎(chǔ)上發(fā)展了技術(shù)磁化理論，解釋了鐵磁體在磁場(chǎng)中的行為。
鐵磁性材料的磁性是自發(fā)產(chǎn)生的。所謂磁化過(guò)程(又稱感磁或充磁)只不過(guò)是把物質(zhì)本身的磁性顯示出來(lái)，而不是由外界向物質(zhì)提供磁性的過(guò)程。實(shí)驗(yàn)證明，鐵磁質(zhì)自發(fā)磁化的根源是原子(正離子)磁矩，而且在原子磁矩中起主要作用的是電子自旋磁矩。與原子順磁性一樣，在原子的電子殼層中存在沒(méi)有被電子填滿 的狀態(tài)是產(chǎn)生鐵磁性的必要條件。
例如鐵的3d狀態(tài)有四個(gè)空位，鈷的3d狀態(tài)有三個(gè)空位，鎳的3d 態(tài)有二個(gè)空位。如果使充填的電子自旋磁矩按同向排列起來(lái)，將會(huì)得到較大磁矩，理論上鐵有4μB，鈷有3μB，鎳有2μB。
可是對(duì)另一些過(guò)渡族元素，如錳在3d態(tài)上有五個(gè)空位，若同向排列，則它們自旋磁矩的應(yīng)是 5μB，但它并不是鐵磁性元素。因此，在原子中存在沒(méi)有被電子填滿的狀態(tài)(d或f態(tài))是產(chǎn)生鐵磁性的必要條件，但不是充分條件。故產(chǎn)生鐵磁性不僅僅在于元 素的原子磁矩是否高，而且還要考慮形成晶體時(shí)，原子之間相互鍵合的作用是否對(duì)形成鐵磁性有利。這是形成鐵磁性的第二個(gè)條件。
根據(jù)鍵合理論可知，原子相互接近形成分子時(shí)，電子云要相互重疊，電子要相互交換。對(duì)于過(guò)渡族金屬，原子的3d的狀態(tài)與s態(tài)能量相差不大，因此它 們的電子云也將重疊，引起s、d狀態(tài)電子的再分配。這種交換便產(chǎn)生一種交換能Eex(與交換積分有關(guān))，此交換能有可能使相鄰原子內(nèi)d層末抵消的自旋磁矩 同向排列起來(lái)。
量子力學(xué)計(jì)算表明，當(dāng)磁性物質(zhì)內(nèi)部相鄰原子的電子交換積分為正時(shí)(A＞0)，相鄰原子磁矩將同向平行排列，從而實(shí)現(xiàn)自發(fā)磁化。
展開(kāi) 物質(zhì)磁性的來(lái)源是什么？
那到底物質(zhì)的磁性是從哪里來(lái)呢？
現(xiàn)代科學(xué)表明，物質(zhì)的磁性來(lái)自于微觀粒子的磁性。物質(zhì)由原子構(gòu)成，而原子是由原子核和電子組成的。在原子中，原子核的磁矩很小，可以忽略，電子因繞原子核運(yùn)動(dòng)而具有軌道磁矩；電子因自旋具有自旋磁矩，原子的磁矩主要來(lái)源于電子磁矩，這是一切物質(zhì)磁性的來(lái)源。
不好理解，打個(gè)比方：原子核好像是太陽(yáng)，而核外電子就仿佛是圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的行星。核外電子除了繞著原子核“公轉(zhuǎn)”以外，自己還有“自轉(zhuǎn)”（叫做自旋），跟地球的自轉(zhuǎn)差不多。
在原子中，核外電子帶有負(fù)電荷，是一種帶電粒子。電荷的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。
電子的自轉(zhuǎn)會(huì)使電子本身具有磁性，成為一個(gè)小小的磁鐵，具有N極和S極。
也就是說(shuō)，電子就好像很多小小的磁鐵繞原子核在旋轉(zhuǎn)。
這種情況實(shí)際上類似于電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的情況。
通過(guò)微觀領(lǐng)域來(lái)看，無(wú)論導(dǎo)線中傳導(dǎo)的電流還是磁鐵的磁性的產(chǎn)生，它們的本源都是運(yùn)動(dòng)的電荷，因此電與磁可以歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)著的電荷之間的相互作用，而這種相互作用可以通過(guò)磁場(chǎng)來(lái)進(jìn)行傳遞，也就是說(shuō)磁場(chǎng)起到了一個(gè)橋梁的作用。當(dāng)電荷運(yùn)動(dòng)的方向一致就產(chǎn)生了磁極，從而產(chǎn)生了恒定的磁場(chǎng)。
而宏觀物質(zhì)的磁性的并是不某一粒子的單一體現(xiàn)，而是整個(gè)磁性物質(zhì)中所有具有自旋粒子所產(chǎn)生的總磁矩的整體體現(xiàn)。任何不顯磁性的物質(zhì)，都是其內(nèi)部分子磁極雜亂無(wú)章排列的結(jié)果，一般情況下，物質(zhì)內(nèi)部的分子都是
雜亂無(wú)章排列的，這也正是大多數(shù)物質(zhì)不顯磁性的原因。
以上內(nèi)容只是通俗的介紹，如果想再深究，就需要了解更多更深的知識(shí)了。
展開(kāi) ：熔融電紡絲書(shū)寫(xiě)技術(shù)新應(yīng)用——制備磁性微型機(jī)器人
哈爾濱工業(yè)大學(xué)韓曉軍課題組和奧胡斯大學(xué)Menglin Chen課題組提出了使用成本低和方法簡(jiǎn)單的MEW技術(shù)應(yīng)用于磁性微機(jī)器人制造的方法。MEW可以直接將聚己內(nèi)酯（PCL）融化打印出不對(duì)稱條狀PCL，以此不對(duì)稱PCL作為模板，制備不對(duì)稱聚二甲基硅氧烷（PDMS）通道。而后，將通道填充PCL/Fe3O4混合物，固化后，將改磁性坯料脫模，通過(guò)切削技術(shù)得到蝌蚪狀的磁性微機(jī)器人。該微機(jī)器人通過(guò)無(wú)線動(dòng)態(tài)磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)（推進(jìn)和滾動(dòng)），通過(guò)磁場(chǎng)的頻率、強(qiáng)度和方向可調(diào)節(jié)該微型機(jī)器人的速度和方向，并展現(xiàn)出優(yōu)異的貨物操縱和運(yùn)輸能力。
研究者相信，MEW的使用使得橫截面形態(tài)可設(shè)計(jì)的微機(jī)器人的構(gòu)建成為可能。基于坯料的設(shè)計(jì)及精確微切削過(guò)程，該制造過(guò)程具有高度可重復(fù)性、低成本和批量生產(chǎn)的能力。在成型過(guò)程中引入具有不同功能的納米材料，可將微機(jī)器人設(shè)計(jì)為具有不同功能甚至多功能的仿生微機(jī)器人。MEW、微成型和切削技術(shù)的聯(lián)用在制造通用微機(jī)器人方面擁有巨大潛力。相關(guān)論文在線發(fā)表在Advanced Sciecne 上。
圖1.磁性類蝌蚪微機(jī)器人的制造過(guò)程示意圖。PCL不對(duì)稱模板（A），聚二甲基硅氧烷（PDMS）不對(duì)稱通道（B）和PCL/Fe3O4不對(duì)稱微型機(jī)器人（C）的示意性制造工藝。
圖2. 聚二甲基硅氧烷（PDMS）通道和磁性PCL/Fe3O4不對(duì)稱坯料的表征。（A）以不同打印速度制備的PDMS通道的橫截面掃描電子顯微鏡（SEM）圖像；（B）通道的寬度和深度與打印速度的關(guān)系；（C）具有不同形狀非對(duì)稱PDMS通道橫截面的SEM圖像；（D）通道2的光學(xué)顯微鏡圖像；（E）以通道2為模板制備的磁性PCL/Fe3O4不對(duì)稱坯料的SEM圖像。
展開(kāi) 磁性材料的居里溫度與工作溫度
居里溫度
（Curie temperature，Tc）又作居里點(diǎn)（Curie point）或磁性轉(zhuǎn)變點(diǎn)。是指磁性材料中自發(fā)磁化強(qiáng)度降到零時(shí)的溫度，是鐵磁性或亞鐵磁性物質(zhì)轉(zhuǎn)變成順磁性物質(zhì)的臨界點(diǎn)。低于居里點(diǎn)溫度時(shí)該物質(zhì)成為鐵磁體，此時(shí)和材料有關(guān)的磁場(chǎng)很難改變。當(dāng)溫度高于居里點(diǎn)時(shí)，該物質(zhì)成為順磁體，磁體的磁場(chǎng)很容易隨周圍磁場(chǎng)的改變而改變。
更通俗講，鐵磁物質(zhì)的磁化強(qiáng)度隨溫度升高而下降，達(dá)到某一溫度時(shí)，自發(fā)磁化消失，轉(zhuǎn)變?yōu)轫?em>磁性，該臨界溫度為居里溫度。它確定了磁性器件工作的上限溫度。
居里溫度是由居里夫人的丈夫皮埃爾?居里發(fā)現(xiàn)的。
居里溫度代表著磁性材料的理論工作溫度極限，居里溫度的大小由物質(zhì)的化學(xué)成分和晶體結(jié)構(gòu)決定，例如鐵的居里溫度約770℃，鈷的居里溫度約1131℃。
工作溫度與居里溫度的關(guān)系：居里溫度越高，材料的工作溫度也相對(duì)越高，并且溫度穩(wěn)定性更好。
磁體的最高使用溫度取決于其本身的磁性能和工作點(diǎn)的選取。對(duì)同一磁鐵而言，工作磁路越閉合，磁體的最高使用溫度就越高，磁鐵的性能就越穩(wěn)定。所以磁鐵的最高使用溫度并不是一個(gè)確定的值，而是隨著磁路的閉合程度而變化。
以上是對(duì)居里溫度概念的介紹，生活中利用居里溫度原理的地方也不少，其中家用電飯煲就是利用居里溫度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跳檔的。
展開(kāi) Rev.》麻省理工學(xué)院趙選賀綜述：磁性軟材料和機(jī)器人！
在各類刺激響應(yīng)材料中，磁性軟材料在設(shè)計(jì)和制造方面取得了顯著進(jìn)展，導(dǎo)致磁性軟機(jī)器人的發(fā)展具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和許多重要應(yīng)用的潛力。然而，磁性軟機(jī)器人領(lǐng)域仍處于起步階段，需要在設(shè)計(jì)原理、制造方法、控制機(jī)制和傳感方式等方面進(jìn)一步改進(jìn)。未來(lái)成功開(kāi)發(fā)磁性軟機(jī)器人需要全面了解磁驅(qū)動(dòng)的基本原理，以及磁性軟材料的物理特性和行為。在這篇綜述中，
科研人員討論了磁性軟材料和機(jī)器人的設(shè)計(jì)和制造、建模和仿真以及驅(qū)動(dòng)和控制方面的最新進(jìn)展。然后，他們給出了一套設(shè)計(jì)指南，用于優(yōu)化軟磁材料的驅(qū)動(dòng)性能。
最后，總結(jié)了磁性軟機(jī)器人的潛在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用，并提供了他們對(duì)下一代磁性軟機(jī)器人的看法。
圖
1. 軟磁性材料的分類和組成。
圖
2 磁性材料的分類及不同尺寸和形狀的磁性粒子的特性。
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3. 傳統(tǒng)磁性軟材料及其對(duì)外加磁場(chǎng)的響應(yīng)。
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4 軟磁軟材料的不同驅(qū)動(dòng)模式。
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5. 硬磁軟材料的扭矩和力驅(qū)動(dòng)彎曲驅(qū)動(dòng)。
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6. 基于熱響應(yīng)聚合物基質(zhì)的超順磁軟材料的磁熱驅(qū)動(dòng)。
相關(guān)論文以題為
Magnetic Soft Materials and Robots
發(fā)表在《
Chemical Reviews
》上。通訊作者是
麻省理工學(xué)院
Yoonho Kim
教授
，
趙選賀
教授
。
參考文獻(xiàn)：
doi.org/10.1021/acs.chemrev.1c00481
展開(kāi) 東芝開(kāi)發(fā)新型磁性材料 可提高電機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率
蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，東芝公司開(kāi)發(fā)出全新磁性材料，以最低成本大幅提升電機(jī)效率，并具有大幅降低功耗的潛力。該公司表示，這種材料適用于火車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、汽車、機(jī)器人及其他高可靠性應(yīng)用。
這種新材料可用作電機(jī)的槽楔，特別是在大中型感應(yīng)電機(jī)中，能夠極大提高電機(jī)的能量轉(zhuǎn)換效率。東芝表示，這種材料的安裝成本極低，而且無(wú)需更改設(shè)計(jì)。
在感應(yīng)電機(jī)中，通過(guò)定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由此所產(chǎn)生的電磁力使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。該系統(tǒng)配置簡(jiǎn)單，成本低廉，并且可維護(hù)性強(qiáng)。與之相反，永磁同步電動(dòng)機(jī)通過(guò)定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子永磁體之間的磁性吸引力來(lái)旋轉(zhuǎn)，通常比感應(yīng)電機(jī)更貴，但可控性和效率更高。
該公司在鐵路車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的感應(yīng)電機(jī)上進(jìn)行測(cè)試，并確認(rèn)其效率提高了0.9%，接近永磁同步電機(jī)的效率。東芝表示，這種材料還可以安裝在永磁同步電機(jī)上，以實(shí)現(xiàn)更高的效率。該材料還具有優(yōu)異的耐熱性，適用于鐵路車輛、汽車和機(jī)器人等應(yīng)用。
（圖片來(lái)源：東芝公司）
電機(jī)槽楔是將線圈緊密固定在線槽內(nèi)的一個(gè)部件，通常由非磁性材料制成。據(jù)發(fā)現(xiàn)，使用磁性材料可以提高槽楔的導(dǎo)磁性能，從而提升能量轉(zhuǎn)換效率。然而，用于槽楔的常規(guī)磁性材料，由球形磁性金屬顆粒構(gòu)成，對(duì)磁通量的控制不足，容易引起不必要的泄漏。同時(shí)，磁性槽楔材料本身的磁損耗也很高，并且耐熱性較差，不適合鐵路車輛和其他高耐熱需求應(yīng)用。
東芝新型磁性材料具有獨(dú)特的性能，能夠出色地控制磁通量，提供高耐熱性。
展開(kāi) 為什么要選擇磁性浮球液位計(jì)
為什么要選擇磁性浮球液位計(jì)
鑄鐵綠化欄桿 復(fù)硝酚鈉 油炸機(jī) 鏈碼 全封閉給煤機(jī) 斷帶抓捕器 進(jìn)口蓄能器 捏合機(jī)
磁性浮球液位計(jì)主要用于工業(yè)過(guò)程當(dāng)中各種承壓（或是敞開(kāi)）貯液設(shè)備（塔、缸、槽、球形容器和鍋爐）的液體介質(zhì)的液位檢測(cè)。該浮球液位計(jì)能就地顯示各種液體的工作情況以及液位的高度，再配上液位變送器就能遠(yuǎn)距離的傳送液面的位置信號(hào)。通過(guò)一定的電氣裝置達(dá)到自動(dòng)控制以及測(cè)量液位的目的。
磁性浮球液位計(jì)具有非常可靠的安全性的檢測(cè)儀表。由于具有磁性藕合的隔離密閉結(jié)構(gòu)。非常適用在易燃易爆和腐蝕有毒液位中進(jìn)行液體檢測(cè)，從而使原復(fù)雜環(huán)境的液位檢測(cè)手段變得更加簡(jiǎn)單和可靠安全。
磁性浮球液位計(jì)具有就地顯示的直讀式特性，不需要多組磁性浮球液位計(jì)組合，可以單體進(jìn)行全量程測(cè)量。該設(shè)備開(kāi)孔少，顯示清晰，標(biāo)志醒目，而且讀數(shù)直觀。當(dāng)磁性浮球液位計(jì)直接配帶顯示儀之時(shí)可省去該系統(tǒng)信號(hào)檢測(cè)的中間變送，從而提高其傳輸?shù)木取? 磁性浮球液位計(jì)采用的是連通器的原理，能使容器內(nèi)液體等高引入到磁性浮球液位計(jì)主體管當(dāng)中。在主體管內(nèi)的漂浮浮球組件，根據(jù)浮力原理以及磁性藕合原理，在主體管外附靠著能反映磁現(xiàn)象的翻柱作為液面位置的顯示。
水下作業(yè) 水下切割 水下安裝 水下攝影 水下清淤 水下沉井 水下拆除 水下堵漏
展開(kāi) 
磁性納米材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域展現(xiàn)好前景
會(huì)議執(zhí)行主席、中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院梁萍教授在《準(zhǔn)靜態(tài)磁場(chǎng)研究與醫(yī)學(xué)科技前沿問(wèn)題》的報(bào)告中指出，磁性納米材料由于獨(dú)特而優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)，在生物醫(yī)藥領(lǐng)域有著多種用途。利用其磁響應(yīng)特性，磁性納米材料可用于藥物載體、磁性分離和細(xì)胞的分選，目前發(fā)展較快的包括靶向熱療、靶向藥物載體和磁共振造影劑等。
如何有選擇地殺死腫瘤細(xì)胞，而對(duì)正常機(jī)體組織不造成損傷是科學(xué)家們多年來(lái)一直追求的目標(biāo)。靶向熱療是一種利用物理能量在人體組織中所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，并根據(jù)腫瘤細(xì)胞和正常細(xì)胞對(duì)熱的敏感性不同而殺死腫瘤細(xì)胞的一種方法。將磁性納米材料注射到腫瘤組織，在體外交變磁場(chǎng)的作用下，產(chǎn)生熱量并均勻釋放給腫瘤組織。由于腫瘤組織中血液供給不足，使得腫瘤細(xì)胞中熱量擴(kuò)散較慢，導(dǎo)致局部溫度升高從而實(shí)現(xiàn)殺死腫瘤細(xì)胞的目的。
利用磁性納米材料顆粒制造靶向輸送的醫(yī)療藥物，是目前醫(yī)藥學(xué)研究的熱點(diǎn)。納米級(jí)的容器鋼磁性顆粒的粒徑比毛細(xì)血管通路還要小1～2個(gè)數(shù)量級(jí)，用其作為定向載體，通過(guò)磁性導(dǎo)向系統(tǒng)控制，可將藥物靶向輸送到病變部位釋放，有利于提高療效，達(dá)到定向治療的目的，并有助降低藥物對(duì)正常細(xì)胞的傷害。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，載藥磁性納米顆粒具有高效、低毒、高滯留性的特點(diǎn)。
磁共振成像技術(shù)是一項(xiàng)正在被廣泛應(yīng)用的醫(yī)學(xué)診斷技術(shù)，造影劑可以增強(qiáng)對(duì)比信號(hào)差異，提高成像對(duì)比度和清晰度，從而清楚地顯示體內(nèi)器官或組織的功能狀態(tài)，有效檢測(cè)出正常組織與病變組織的成像差異。但目前常用的部分造影劑存在體內(nèi)分布沒(méi)有特異性，在必要的時(shí)間不能維持一定的濃度等問(wèn)題。研究人員開(kāi)發(fā)的一種超順磁性氧化鐵新型造影劑，具有靶向性好，血循環(huán)半衰期長(zhǎng)，體內(nèi)組織特異性高等特點(diǎn)。
梁萍表示，磁性納米顆粒在熱療、靶向給藥和磁共振成像等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域展現(xiàn)了良好的應(yīng)用前景，但也面臨諸多挑戰(zhàn)。
展開(kāi) 應(yīng)用在電位器中的磁性旋轉(zhuǎn)編碼器芯片
旋轉(zhuǎn)編碼器的工作原理是基于光學(xué)或磁性原理，通過(guò)測(cè)量旋轉(zhuǎn)軸的角度和方向來(lái)輸出相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。
光學(xué)編碼器是旋轉(zhuǎn)編碼器中常見(jiàn)的一種類型，它利用光電傳感器和光柵盤(pán)之間的光學(xué)信號(hào)來(lái)測(cè)量旋轉(zhuǎn)角度。光柵盤(pán)上通常有許多等距的光柵線，當(dāng)旋轉(zhuǎn)編碼器旋轉(zhuǎn)時(shí)，光柵線會(huì)遮擋光電傳感器，產(chǎn)生不同的光電信號(hào)。通過(guò)檢測(cè)這些光電信號(hào)的變化，可以確定旋轉(zhuǎn)角度和方向，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸出。
另一種常見(jiàn)的旋轉(zhuǎn)編碼器是磁性編碼器，它利用磁性傳感器和磁性編碼盤(pán)之間的磁場(chǎng)信號(hào)來(lái)測(cè)量旋轉(zhuǎn)角度。磁性編碼盤(pán)通常由一組磁性極和傳感器之間的磁場(chǎng)感應(yīng)器組成，當(dāng)旋轉(zhuǎn)編碼器旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁場(chǎng)感應(yīng)器會(huì)檢測(cè)到磁場(chǎng)的變化，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸出。
推薦一款由工采網(wǎng)代理的磁性旋轉(zhuǎn)編碼器芯片 - AME200，該芯片是中科阿爾法推出的新一代基于AMR技術(shù)和高性能、專用ASIC信號(hào)處理器基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的磁編碼器芯片。該芯片內(nèi)部包含了兩對(duì)互成45°放置的差分惠斯通電橋組成的AMR傳感器元件，能夠感應(yīng)在芯片X-Y平面上旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)分量，并隨著磁場(chǎng)角的變化輸出相位差90°兩路正弦電壓信號(hào)，再經(jīng)后續(xù)專用電路的放大、補(bǔ)償和計(jì)算后得到角度值，經(jīng)過(guò)特定算法輸出ABZ信號(hào)，或UVW、PWM、SDI信號(hào)，可根據(jù)需要進(jìn)行編程選擇（配置）和讀取當(dāng)前角度。用戶可以根據(jù)需要選擇輸出模式和參數(shù)，訂貨時(shí)注明，也可通過(guò)I2C口配置。
展開(kāi) 在 COMSOL 中模擬非線性磁性材料
結(jié)束語(yǔ)
在這篇文章中，我們討論了可用于模擬非線性磁性材料的各種材料模型。我們還詳細(xì)介紹了有效非線性磁曲線計(jì)算器仿真App，并解釋了如何利用這個(gè) App 生成循環(huán)平均有效 H-B/B-H 曲線，用于磁性設(shè)備的頻域仿真。最后，我們使用三種不同類型的材料模型（B-H/H-B 曲線、有效 H-B/B-H 曲線和線性材料）演示了一個(gè)示例，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了比較。
本文來(lái)自： COMSOL 博客
飽和磁性材料的DC-DC轉(zhuǎn)換器的3D EM和電路協(xié)同仿真CST
部分飽和磁性材料的建模
在升壓轉(zhuǎn)換器的實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)功率電感器受到高直流輸入電流時(shí)，磁性材料會(huì)達(dá)到飽和狀態(tài)，從而導(dǎo)致其相對(duì)磁導(dǎo)率發(fā)生變化。
磁性材料在仿真中的飽和效應(yīng)用初始磁化強(qiáng)度 B-H 曲線的非線性行為來(lái)描述。B-H 曲線信息可以從組件供應(yīng)商處獲得，也可以使用分析公式進(jìn)行描述。在本博客中，我們將材料定義與分析公式結(jié)合使用，該公式可在 CST Studio Suite 的 VBA 宏 –> 材料 –>創(chuàng)建分析軟磁 B （H） 下訪問(wèn)。此宏的界面如圖 7 所示。
此宏僅在低頻 CST Studio Suite 項(xiàng)目中可見(jiàn)。因此，如果您當(dāng)前的 CST Studio Suite 項(xiàng)目是高頻 （HF） 類型，請(qǐng)確保切換到低頻項(xiàng)目類型。
初始磁導(dǎo)率、飽和磁化強(qiáng)度和調(diào)整參數(shù)值是主要的材料輸入定義，它們會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建為參數(shù)并列在參數(shù)列表窗口中。調(diào)整參數(shù)值控制飽和區(qū)域中 B-H 曲線的斜率，默認(rèn)情況下，該值為 2。如果使用 B-H 曲線的已知點(diǎn)，則會(huì)根據(jù)該點(diǎn)自動(dòng)計(jì)算調(diào)整參數(shù)值。
圖 7.分析軟磁 B （H） 定義
對(duì)于這個(gè)特定示例，初始磁導(dǎo)率為 125。由于沒(méi)有進(jìn)一步的材料信息可用，因此調(diào)諧參數(shù)和飽和磁化強(qiáng)度最初使用其默認(rèn)值定義。這兩個(gè)參數(shù)根據(jù)供應(yīng)商數(shù)據(jù)表中的 DC 飽和電流信息進(jìn)行調(diào)整，從而使初始電感值降低 20%。電感值使用靜磁 （MS） 求解器進(jìn)行評(píng)估。MS 求解器計(jì)算電感值，視在電感矩陣和增量電感矩陣。由于磁性材料的非線性，電感值是從增量電感矩陣中獲得的。
在圖 8 中，我們說(shuō)明了電感體磁導(dǎo)率的三種不同空間分布。首先，在低直流電流幅度下，在沒(méi)有飽和的情況下，我們可以清楚地看到初始磁導(dǎo)率均勻分布在電感體上。隨著直流電流的增加，在本例中約為2.8 A，磁性材料部分飽和，我們可以觀察到磁導(dǎo)率降低，主要是在線圈的中心。
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