磁性材料分为两类:各向同性磁铁和各向异性磁铁:
1. 各向同性磁体的磁性能在任何方向都是相同的,可以任意磁化;
2. 各向异性磁体在不同的方向上具有不同的磁性能,能获得最佳磁性能的方向称为磁体的取向方向。
常见的各向异性磁体主要是硬质磁性材料,如烧结钕铁硼和烧结钐钴。各向异性磁铁:

取向是烧结钕铁硼磁体生产中的一个重要工艺环节。
磁体的磁性来自磁序(磁畴沿一个方向排列),烧结钕铁硼是通过在模具中压制磁粉形成的。将磁粉放入给定形状的模具中,通过电磁铁施加强磁场,同时通过压力机对磁粉施加一定的压力,使磁粉易磁化轴线对齐。压制后的坯料退磁,然后脱模,在易磁化的方向上得到取向良好的坯料,然后根据用户的需要切割成规定尺寸的成品磁钢制品。
粉末定向是制备高性能钕铁硼永磁体的关键工艺。坯料生产阶段磁体取向是否良好受诸多因素影响,包括:取向磁场强度、粉末颗粒形状和大小、成型方法、取向场和成型压力。取向粉末的方向、堆积密度等。
后处理环节产生的磁偏角对磁体的磁场分布有一定的影响。
磁偏角是指磁体的磁力线方向与磁体的定向面之间的夹角。磁偏角的理想状态是垂直于取向面,但在后处理过程中,由于胶粘剂和切割过程的操作,切割方向与极面之间会存在一定的角度。在后续磁化后,取向面的磁场强度将低于正常磁场强度。

磁化是烧结钕铁硼获得磁性的最后一步。
将磁铁坯切割成用户要求的尺寸,再进行电镀等防腐处理,成为成品磁钢。但是,此时磁铁本身并不向外界显示磁性,需要经过磁化过程才能将磁铁“磁化”。
我们用来对磁钢进行磁化的设备是磁化器,也叫磁化器。充磁器先用直流高压电压(即储能)给电容器充电,然后通过电阻很小的线圈(充磁夹具)将其放电。放电脉冲电流的峰值非常高,可达数万安培。该电流脉冲在磁化夹具内产生强磁场,使放置在磁化夹具中的磁铁永久磁化。
在磁化过程中也会发生意外,如不饱和磁化、充磁器极头破裂、磁体破碎等。
*磁化不饱和主要是因为磁化电压不够,线圈产生的磁场不能达到磁铁饱和磁化强度的1.5~2倍。
*如果是多极磁化,很难将取向方向比较厚的磁体磁化到饱和,因为磁化器的上下两极之间的距离过大,两极产生的磁场强度不足以形成正常的磁化器。磁体的闭合磁路不能穿透磁体穿过磁场,因此会造成磁极混乱,磁场强度不够。
*磁极爆裂的主要原因是设定电压过高,超过了磁化器的安全电压。
不饱和磁体或已经退磁的磁体将更难以填充和饱和,因为原始状态下的磁畴是混沌的,不向外界显示磁性。为了填充和饱和,你只需要克服磁畴本身的位移和旋转的阻力。然而,当磁铁没有完全充电,或消磁但没有完全消磁时,它内部有一个反向磁场区。无论是正向磁化还是反向磁化,都有部分磁化区域需要反向,需要额外磁化。为了克服反向磁场区域的固有矫顽力,需要一个比理论磁化磁场更强的磁场。
未带电或部分退磁的磁体需要较大的饱和磁化场:

需要对这一反向区域进行退磁才能磁化饱和,因此所需的饱和磁化场较大。




