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第1章　软磁材料1

1.1　概述1

1.1.1　矫顽力与磁导率2

1.1.2　软磁材料及器件的损耗3

1.1.3　软磁材料的发展与分类6

1.1.4　软磁材料的磁性概况7

1.2　铁基软磁合金10

1.2.1　电工纯铁10

1.2.2　Fe-Si软磁合金11

1.2.3 Fe-Al与Fe-Si-Al软磁合金16

1.2.4　Fe-Co系软磁合金16

1.3 Fe-Ni系软磁合金17

1.3.1 Fe-Ni合金的基本性质18

1.3.2　典型的Fe-Ni系软磁合金19

1.4　非晶态及纳米晶软磁合金材料25

1.4.1　非晶软磁合金25

1.4.2　纳米晶软磁合金26

参考文献28

第2章　永磁材料29

2.1　对永磁材料的性能要求29

2.1.1　内禀磁性参量29

2.1.2　技术磁性参量30

2.2　永磁铁氧体32

2.2.1　晶体结构与基本磁性32

2.2.2　制备工艺33

2.2.3　温度稳定性35

2.3.1　铝镍钴永磁合金成分与相图37

2.3　铝镍钴永磁合金37

2.3.2　Spinodal分解和磁硬化38

2.3.3　铝镍钴永磁的制备与性能40

2.4　稀土钴永磁合金43

2.4.1　稀土钴永磁合金中的相与结构43

2.4.2　稀土钴金属间化合物基本磁特性44

2.4.3　稀土钴永磁合金矫顽力机制47

2.4.4　RCo5系永磁材料48

2.4.5　Sm2Co17系稀土永磁合金49

2.4.6　稀土钴永磁材料的制备50

2.5　铁基稀土永磁合金51

2.5.1 Nd-Fe-B系永磁材料51

2.5.2　Sm2Fe17Nx永磁材料60

2.5.3　纳米晶复合稀土永磁材料63

2.6.1　Fe-Cr-Co永磁合金66

2.6　可加工永磁材料66

2.6.2　Pt-Co,Pt-Fe永磁合金69

2.6.3　Mn-Al-C永磁合金70

2.7　永磁薄膜72

2.7.1　永磁薄膜的制备和性能73

2.7.2　双相纳米晶复合永磁薄膜75

2.8　黏结永磁体76

2.8.1　黏结永磁的特点76

2.8.2　磁体的分类77

2.8.3　黏结永磁的制造方法77

参考文献82

第3章　半硬磁材料84

3.1　淬火硬化钢84

3.2.1　Fe-Co-V（Cr）系合金85

3.2　α→γ相变型合金85

3.2.2　Fe-Mn系合金86

3.2.3　Fe-Ni系合金86

3.3　两相分离型合金87

3.3.1 Fe-Ni-Al系合金87

3.3.2 Fe-Co-Mo（或Fe-Co-W）系合金88

3.3.3 Fe-Cu系合金89

3.3.4　轧制织构-析出型89

参考文献90

第4章　磁记录材料91

4.1　磁记录的基本概念91

4.1.1　磁记录介质的分类93

4.1.2　磁记录介质的特点94

4.2　磁记录介质的高密度化技术96

4.2.1　提高位密度的途径97

4.2.2　提高道密度的途径100

4.3　磁头及磁头材料101

4.3.1　纵向记录磁头101

4.3.2　垂直记录磁头102

4.3.3　磁阻磁头104

4.4　磁记录介质材料104

4.4.1　γ-Fe2O3磁粉104

4.4.2　钴改性γ-Fe2O3磁粉106

4.4.3　CrO2磁粉108

4.4.4　钡铁氧体磁粉108

4.4.5　金属或金属合金磁粉109

4.4.6　连续型薄膜磁记录介质112

4.5　磁记录材料的新进展113

5.1.1　磁致伸缩效应116

第5章　磁致伸缩材料116

5.1　磁致伸缩材料的发展概况116

5.1.2　磁致伸缩材料的发展历程117

5.1.3 （磁弹性）磁致伸缩效应的起源和机制的简介124

5.2　稀土磁致伸缩材料（REGMM）126

5.2.1　REGMM的发展126

5.2.2 REGMM的晶体结构和性能128

5.2.3 Tb-Dy-Fe磁致伸缩材料的制备135

5.2.4 Terfenol-D复合材料141

5.2.5　稀土-过渡族金属磁致伸缩非晶薄膜和磁致伸缩多层膜146

5.2.6　Terfenol-D和Galfenol磁致伸缩材料的比较153

5.3　磁致伸缩材料的应用155

5.3.1　大功率发射型声呐155

5.3.3　动作器（执行器）和传感器158

5.3.2　大功率超声换能器158

参考文献169

第6章　磁控形状记忆合金173

6.1　磁控形状记忆合金的概念、定义及原理174

6.1.1　基本概念174

6.1.2　磁控形状记忆效应微观机制174

6.2　磁控形状记忆合金的分类及相应特性177

6.2.1　Ni-Mn-Ga磁控形状记忆材料178

6.2.2　Co-Ni磁控形状记忆合金193

6.3　存在的问题及改进199

参考文献200

第7章　磁电阻材料205

7.2　各向异性磁电阻（AMR）效应206

7.1　正常磁电阻（OMR）效应206

7.3　巨磁电阻（GMR）效应208

7.3.1　多层膜210

7.3.2　自旋阀GMR材料214

7.3.3　纳米颗粒结构的GMR效应216

7.3.4　隧道磁电阻（TMR）效应219

7.4　庞磁电阻效应（CMR）222

7.4.1　CMR材料的晶体结构223

7.4.2　CMR材料的Jahn-Teller（JT）效应224

7.4.3　双交换作用224

7.4.4 CMR效应及其机理225

7.5　巨磁电阻材料的应用229

7.5.1　传感器229

7.5.2　磁电阻读出磁头230

7.5.3　自旋开关器件231

7.5.4　磁性随机存储器（MRAM）231

7.5.5　全金属三极管232

参考文献233

第8章　磁阻抗材料235

8.1　巨磁阻抗效应的发现235

8.1.1 近零、负磁致伸缩系数的非晶丝中的巨磁阻抗（GMI）效应235

8.1.2 GMI效应的基本概念235

8.1.3 GMI效应的测量236

8.1.4 GMI效应的表征和非晶丝的正、负GMI效应237

8.1.5　非晶丝GMI效应产生的机制239

8.2　非晶丝的主要类型及其相关的物理效应241

8.2.1　非晶丝的制备工艺241

8.2.2　非晶丝的三种主要类型243

8.2.3　非晶丝的各种物理效应244

8.3　GMI材料247

8.3.1 Co-Fe-Si-B系GMI非晶丝247

8.3.2　GMI薄膜255

8.3.3　纳米晶GMI合金丝和薄带257

8.3.4　玻璃覆盖GMI材料和镀有软磁合金薄膜的GMI复合合金丝264

8.4　GMI非晶材料的应用和GMI微磁传感器267

8.4.1 微型、高灵敏度、快速响应、低功耗GMI微磁传感器的开发和芯片化生产267

8.4.2　GMI传感器的应用272

8.4.3　应力-阻抗（SI）效应和SI传感器274

参考文献275

第9章　磁卡效应材料278

9.1.1　磁制冷原理279

9.1　磁制冷材料及其应用279

9.1.2　磁卡效应的测量方法282

9.1.3　室温磁制冷机283

9.1.4　磁制冷工质284

9.2　磁性蓄冷材料及其应用290

9.2.1　磁性蓄冷材料的工作原理290

9.2.2　磁性蓄冷材料选择原则291

9.2.3　稀土磁性材料的蓄冷性能293

参考文献296

第10章　磁光材料298

10.1　磁光效应及其特征298

10.1.1　光的基本概念298

10.1.2　法拉第效应300

10.1.4　克尔效应302

10.1.3　科顿-莫顿效应302

10.1.5　塞曼效应304

10.2　磁光材料304

10.2.1　磁旋光材料304

10.2.2　磁光存储材料324

10.3　磁光材料的应用327

10.3.1　磁旋光材料的应用328

10.3.2　磁光材料非互易性的应用339

10.3.3　磁光存储材料的应用344

参考文献345

11.1　微波铁氧体材料348

11.1.1　旋磁介质和旋磁效应348

第11章　微波磁性材料348

11.1.2　微波铁氧体材料352

11.1.3　微波铁氧体材料的制备工艺359

11.1.4　微波铁氧体材料的应用360

11.1.5　微波铁氧体材料的发展趋势361

11.2　微波吸收材料362

11.2.1　微波辐射的物理概念362

11.2.2　微波吸收材料的基本原理364

11.2.3　微波吸收材料的基本特征366

11.2.4　微波吸收材料（简写为RAM）的分类370

11.2.5　微波吸收材料的制备373

11.2.6　微波吸收材料的应用385

参考文献387

12.1　磁流体388

12.1.1　磁流体的基本概念388

第12章　磁流体与磁流变体388

12.1.2　磁流体的分类389

12.1.3　磁性粒子的种类及制备390

12.1.4　基载液的选择393

12.1.5　表面活性剂的种类及选择394

12.1.6　磁性液体的主要特殊性能395

12.1.7　磁性液体的主要应用396

12.2　磁流变液401

12.2.1　磁流变液的基本概念401

12.2.2　磁流变液的组成402

12.2.3　磁流变液的特性403

12.2.4　磁流变液的制备411

12.2.5　磁流变液的主要应用领域412

参考文献418

第13章　复合磁性材料420

13.1　磁性复合材料的组成421

13.1.1　基体421

13.1.2　磁性材料422

13.1.3　辅助成分427

13.2　磁性复合材料的种类428

13.3　磁性复合材料的主要制备方法428

13.3.1　模压成型429

13.3.2　注射成型430

13.3.3　挤压成型431

13.3.4　压延成型432

13.4　几类主要的磁性复合材料及其应用433

13.4.1　软磁复合材料433

13.4.2　永磁复合材料434

参考文献435