铝镍钴合金(Alnico)是一种铁合金,除了铁以外,还添加了铝(Al)、镍(Ni)、钴(Co)以及少量其他增强磁性能的成分。铝镍钴合金具有高矫顽性(coercivity),是很适合为磁铁的材料。铝镍钴合金坚硬易脆,无法冷加工(cold work),必需用铸造或者烧结(Sintering)处理制成。
举一个中间性质的各向异性铸造铝镍钴合金例子,Alnico-6的成分为8% Al、16% Ni、24% Co、3% Cu、1% Ti,其它都是Fe。Alnico-6的磁能积(BHmax)为3.9百万高斯-奥斯特(megagauss-oersted,MGOe),矫顽性为780 oersted ,居里温度为860 °C,工作温度为525 °C。
于1931年,日本材料专家Mishima发现了一种特定成分的铝镍钴合金(58% Fe,30%Ni,12%Al),其矫顽性,是那时期的磁性钢的两倍。
是应用广泛的的一种永磁材料,以粉末冶金法制造,主要分为钡料(Ba)和锶料(Sr)两种,并分为各向异性和各向同性两类,是不易退磁不易腐蚀的一种永磁材料,工作温度可达250℃,较坚硬且脆,可用金刚石沙等工具切割加工,用合金刚加工之模具一次成型。此类产品大量应用于永磁电机(Motor)和扬声器(Speaker)等领域。
经过千百年的发展,今天磁铁已成为我们生活中的强力材料。通过合成不同材料的合金可以达到与吸铁石相同的效果,而且还可以提高磁力。在18世纪就出现了人造的磁铁,但制造更强磁性材料的过程却十分缓慢,直到20世纪20年代制造出铝镍钴(Alnico)。随后,20世纪50年代制造出了铁氧体(Ferrite),70年代制造出稀土磁铁[Rare Earth magnet 包括钕铁硼(NdFeB)和钐钴(SmCo)]。至此,磁学科技得到了飞速发展,强磁材料也使得元件更加小型化。
磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的,在外加磁场H 作用下,必有相应的磁化强度M 或磁感应强度B,它们随磁场强度H 的变化曲线称为磁化曲线(M~H或B~H曲线)。
磁化曲线一般来说是非线性的,具有2个特点:磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时,磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms,继续增大H,Ms保持不变;以及当材料的M值达到饱和后,外磁场H降低为零时,M并不恢复为零,而是沿MsMr曲线变化。材料的工作状态相当于M~H曲线或B~H曲线上的某一点,该点常称为工作点。