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鐵氧體根據(jù)磁性能和應用有“軟”和“硬”之分。軟磁鐵氧體矯頑力低,易于改變磁化狀態(tài),適用于動態(tài)磁場場景。相反,硬磁鐵氧體矯頑力較高,用于制造永磁鐵氧體。永磁鐵氧體,又稱燒結(jié)鐵氧體磁體,由日本東京工業(yè)大學的加藤與五郎博士和武井武博士于1933年發(fā)現(xiàn)。1938年,Adelskold確定了磁鉛石礦的晶體結(jié)構(gòu),揭示其六方晶系特性,為六方晶系鐵氧體永磁的發(fā)展奠定了晶體學基礎。磁鉛石型鐵氧體的化學式為MFe12O19,其中M可為Sr或Ba,分別形成鍶鐵氧體或鋇鐵氧體。作為非金屬永磁材料,燒結(jié)鐵氧體以氧化鐵、碳酸鋇或碳酸鍶為原料,通過粉末冶金工藝生產(chǎn)。其生產(chǎn)工藝及外觀與陶瓷制品相似,因此也被稱為磁性瓷。

按重量計,燒結(jié)鐵氧體產(chǎn)量在永磁材料中位居首位,盡管其磁能積僅為燒結(jié)釹鐵硼的十分之一,但憑借卓越的成本優(yōu)勢、良好的化學穩(wěn)定性、高性價比及最高250℃的工作溫度,在中低端產(chǎn)品中占據(jù)重要地位。雖然產(chǎn)值低于稀土永磁,其產(chǎn)量占全球永磁材料約80%。2020年,全球生產(chǎn)約90萬噸燒結(jié)鐵氧體,廣泛應用于汽車工業(yè)、家用電器和工業(yè)領域,主要用于永磁電機、揚聲器和磁分離設備等代表性應用。

燒結(jié)鐵氧體主圖-2025
鐵氧體方形磁體特色圖片-2025
鐵氧體方形磁體
鐵氧體環(huán)形磁體特色圖片-2025
鐵氧體環(huán)形磁體
鐵氧體瓦形磁體特色圖片-2025
鐵氧體瓦形磁體
鐵氧體圓片磁體特色圖片-2025
鐵氧體圓片磁體

燒結(jié)鐵氧體生產(chǎn)工藝流程圖

燒結(jié)鐵氧體的生產(chǎn)始于配料(碳酸鍶或碳酸鋇與氧化鐵)、混合、造球和預燒。預燒料經(jīng)多級研磨,粉碎成粒徑小于1微米的細粉,隨后填充至模具進行壓制成型。壓制工藝分為干壓和濕壓。成型后的坯件在高溫下燒結(jié)成型。燒結(jié)后,毛坯加工成指定形狀和尺寸,隨后進行充磁,確保性能滿足應用需求。

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  • 配料-燒結(jié)鐵氧體-2025

    配料

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    混合

  • 造球-燒結(jié)鐵氧體-2025

    造球

  • 預燒-燒結(jié)鐵氧體-2025

    預燒

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    球磨

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    壓制成型

  • 燒結(jié)-燒結(jié)鐵氧體-2025

    燒結(jié)

  • 加工-燒結(jié)鐵氧體-2025

    加工

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    充磁

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    發(fā)貨

燒結(jié)鐵氧體磁性能

燒結(jié)鐵氧體具有三種牌號標準:美國行業(yè)標準、國際電工委員會(IEC)標準和中國行業(yè)標準。國際電工委員會(IEC)標準在歐洲廣泛采用,牌號由SI單位制下最大磁能積及內(nèi)稟矯頑力的最小值組成。美國行業(yè)標準中,燒結(jié)鐵氧體的牌號由英文字母“C”和數(shù)字組成,其中“C”源自“Ceramic Magnet”的首字母,數(shù)字是SI單位制下最大磁能積的典型值,如C5和C8。自中國成為全球燒結(jié)鐵氧體主要生產(chǎn)國以來,中國行業(yè)標準在牌號命名中占據(jù)主導地位,牌號由英文字母“Y”和代表SI單位制下最大磁能積典型值的數(shù)字組成,如Y30和Y35等。

燒結(jié)鐵氧體牌號說明
標準 牌號 剩磁

Br

磁感矯頑力

Hcb

內(nèi)稟矯頑力

Hcj

最大磁能積

(BH)max

mT kG kA/m kOe kA/m kOe kJ/m3 MGOe
中國標準 Y8T 200-235 2.0-2.35 125-160 1.57-2.01 210-280 2.64-3.52 6.5-9.5 0.8-1.2
Y10T 200-235 2.0-2.35 128-160 1.61-2.01 210-280 2.64-3.52 6.4-9.6 0.8-1.2
Y20 320-380 3.2-3.8 135-190 1.70-2.39 140-195 1.76-2.45 18.0-22.0 2.3-2.8
Y22H 310-360 3.1-3.6 220-250 2.76-3.14 280-320 3.52-4.02 20.0-24.0 2.5-3.0
Y23 320-370 3.2-3.7 170-190 2.14-2.39 190-230 2.39-2.89 20.0-25.5 2.5-3.2
Y25 360-400 3.6-4.0 135-170 1.70-2.14 140-200 1.76-2.51 22.5-28.0 2.8-3.5
Y26H 360-390 3.6-3.9 220-250 2.76-3.14 225-255 2.83-3.20 23.0-28.0 2.9-3.5
Y26H-1 360-390 3.6-3.9 200-250 2.51-3.14 225-255 2.83-3.20 23.0-28.0 2.9-3.5
Y26H-2 360-380 3.6-3.8 263-288 3.30-3.62 318-350 4.00-4.40 24.0-28.0 3.0-3.5
Y27H 370-400 3.7-4.0 205-250 2.58-3.14 210-255 2.64-3.20 25.0-29.0 3.1-3.6
Y28 370-400 3.7-4.0 175-210 2.20-2.64 180-220 2.26-2.76 26.0-30.0 3.3-3.8
Y28H-1 380-400 3.8-4.0 240-260 3.02-3.27 250-280 3.14-3.52 27.0-30.0 3.4-3.8
Y28H-2 360-380 3.3-3.8 271-295 3.41-3.71 382-405 4.80-5.09 26.0-30.0 3.3-3.8
Y30 370-400 3.7-4.0 175-210 2.20-2.64 180-220 2.26-2.76 26.0-30.0 3.3-3.8
Y30BH 380-390 3.8-3.9 223-235 2.80-2.95 231-245 2.90-3.08 27.0-30.0 3.4-3.8
Y30H-1 380-400 3.8-4.0 230-275 2.89-3.46 235-290 2.95-3.64 27.0-32.0 3.4-4.0
Y30H-2 395-415 3.95-4.15 275-300 3.46-3.77 310-335 3.90-4.21 27.0-32.5 3.4-4.1
Y32 400-420 4.0-4.2 160-190 2.01-2.39 165-195 2.07-2.45 30.0-33.5 3.8-4.2
Y32H-1 400-420 4.0-4.2 190-230 2.39-2.89 230-250 2.89-3.14 31.5-35.0 4.0-4.4
Y32H-2 400-440 4.0-4.4 224-240 2.81-3.02 230-250 2.89-3.14 31.0-34.0 3.9-4.3
Y33 410-430 4.1-4.3 220-250 2.76-3.14 225-255 2.83-3.20 31.5-35.0 4.0-4.4
Y33H 410-430 4.1-4.3 250-270 3.14-3.39 250-275 3.14-3.46 31.5-35.0 4.0-4.4
Y34 420-440 4.2-4.4 200-230 2.51-2.89 205-235 2.58-2.95 32.5-36.0 4.1-4.5
Y35 430-450 4.3-4.5 215-239 2.70-3.00 217-241 2.73-3.03 33.1-38.2 4.2-4.8
Y36 430-450 4.3-4.5 247-271 3.10-3.41 250-274 3.14-3.44 35.1-38.3 4.4-4.8
Y38 440-460 4.4-4.6 285-305 3.58-3.83 294-310 3.69-3.90 36.6-40.6 4.6-5.1
Y40 440-460 4.4-4.6 330-354 4.15-4.45 340-360 4.27-4.52 37.5-41.8 4.7-5.3
美國標準 C1 230 2.3 148 1.86 258 3.5 8.36 1.05
C5 380 3.8 191 2.4 199 2.5 27 3.4
C7 340 3.4 258 3.23 318 4 21.9 2.75
C8 / C8A 385 3.85 235 2.95 242 3.05 27.8 3.5
C8B 420 4.2 232 2.913 236 2.96 32.8 4.12
C9 380 3.8 280 3.516 320 4.01 26.4 3.32
C10 400 4 280 3.52 284 3.57 30.4 3.82
C11 430 4.3 200 2.512 204 2.56 34.4 4.32
C12 400 4 290 3.65 318 4 32 4
歐洲標準 HF8/22 200/220 2.00/2.20 125/140 1.57/1.76 220/230 2.76/2.89 6.5/6.8 0.8/1.1
HF20/19 320/333 3.20/3.33 170/190 2.14/2.39 190/200 2.39/2.51 20.0/21.0 2.5/2.7
HF20/28 310/325 3.10/3.25 220/230 2.76/2.89 280/290 3.52/3.64 20.0/21.0 2.5/2.7
HF22/30 350/365 3.50/3.65 255/265 3.20/3.33 290/300 3.64/3.77 22.0/23.5 2.8/3.0
HF24/16 350/365 3.50/3.65 155/175 1.95/2.20 160/180 2.01/2.26 24.0/25.5 3.0/3.2
HF24/23 350/365 3.50/3.65 220/230 2.76/2.89 230/240 2.89/3.01 24.0/25.5 3.0/3.2
HF24/35 360/370 3.60/3.70 260/270 3.27/3.39 350/360 4.40/4.52 24.0/25.5 3.0/3.2
HF26/16 370/380 3.70/3.80 155/175 1.95/2.20 160/180 2.01/2.26 26.0/27.0 3.2/3.4
HF26/18 370/380 3.70/3.80 175/185 2.20/2.33 180/190 2.26/2.39 26.0/27.0 3.3/3.4
HF26/24 370/380 3.70/3.80 230/240 2.89/3.01 240/250 3.01/3.14 26.0/27.0 3.3/3.4
HF26/26 370/380 3.70/3.80 230/240 2.89/3.01 260/270 3.27/3.39 26.0/27.0 3.3/3.4
HF26/30 385/395 3.85/3.95 260/270 3.27/3.39 300/310 3.77/3.89 26.0/27.0 3.3/3.4
HF28/26 385/395 3.85/3.95 250/265 3.14/3.33 260/275 3.27/3.45 28.0/30.0 3.5/3.8
HF28/28 385/395 3.85/3.95 260/270 3.27/3.39 280/290 3.50/3.60 28.0/30.0 3.5/3.8
HF30/26 395/405 3.95/4.05 250/260 3.14/3.33 260/270 3.27/3.39 30.0/31.5 3.8/3.9
HF32/17 410/420 4.10/4.20 160/170 2.01/2.14 165/175 2.07/2.20 32.0/33.0 4.0/4.1
HF32/22 410/420 4.10/4.20 215/225 2.70/2.83 220/230 2.76/2.89 32.0/33.0 4.0/4.1
HF32/25 410/420 4.10/4.20 240/250 3.01/3.14 250/260 3.14/3.27 32.0/33.0 4.0/4.1
  • 磁性能表格中數(shù)據(jù)基于室溫測量;
  • 磁體最高工作溫度同時受磁體長徑比和其他環(huán)境因素共同影響。
參數(shù) 單位 參考范圍
剩磁溫度系數(shù) α(Br) %/℃ -0.20 ~ -0.30
內(nèi)稟矯頑力溫度系數(shù) β(Hcj) %/℃ 0.20 ~ 0.50
居里溫度 Tc 450
回復磁導率 μrec 1.05 ~ 1.30

燒結(jié)鐵氧體物理性能

燒結(jié)鐵氧體磁體以卓越的成本優(yōu)勢著稱,具備優(yōu)異的耐熱性、耐腐蝕性、抗氧化性和電絕緣性。然而,其長期工作穩(wěn)定性受限于較弱的物理性能。由于質(zhì)地較脆、易碎,燒結(jié)鐵氧體不耐沖擊或震動,不宜作為結(jié)構(gòu)件使用。

參數(shù) 單位 數(shù)值
密度 g/cm3 4.9-5.1
維氏硬度 D.P.N 400-700
抗壓強度 N/mm2 680-720
熱膨脹系數(shù) 10-6/°C C⊥: 10, C∥15.
電阻 mΩ·cm 1 x 1010
導熱系數(shù) W/(cm·℃) 0.029
抗張強度 Pa 34 x 106
彈性模量 Pa 1.8 x 1011
抗彎強度 Pa 62 x 106
抗張強度 Pa 895 x 106
泊松比 0.28
居里溫度 450

燒結(jié)鐵氧體表面處理工藝

燒結(jié)鐵氧體磁體具有卓越的耐腐蝕性能,可長期浸沒于水或暴露于潮濕環(huán)境而不受影響。它能有效抵御多種有機溶劑、堿性溶液、稀酸及部分氫氧化物,展現(xiàn)出色的耐久性和化學穩(wěn)定性。憑借優(yōu)異的耐腐蝕性,燒結(jié)鐵氧體通常無需表面涂層,即可在苛刻環(huán)境中維持結(jié)構(gòu)完整性和性能穩(wěn)定。對于特殊技術需求,如醫(yī)療器械,可施加表面處理以防止粉塵擴散,滿足高潔凈度要求。表面鎳鍍可進一步提升耐磨性和使用壽命;噴漆可掩蓋其天然深灰色外觀,或通過鏡面拋光打造金屬光澤,應用于磁療產(chǎn)品如手鏈和項鏈,兼顧美觀與實用性。

鍍鎳燒結(jié)鐵氧體
鍍鎳燒結(jié)鐵氧體
鏡面拋光燒結(jié)鐵氧體
鏡面拋光燒結(jié)鐵氧體

燒結(jié)鐵氧體充磁方式

大多數(shù)永磁體需在使用前充磁。相比釹鐵硼或釤鈷磁體,燒結(jié)鐵氧體的充磁和退磁更容易。燒結(jié)鐵氧體根據(jù)是否具有取向分為各向同性和各向異性兩類。各向同性磁體在所有方向具有一致的磁性能,可靈活選擇充磁方向。各向異性磁體在不同方向的磁性能各異,其最佳磁性能方向稱為取向方向。各向異性鐵氧體在取向方向上可以實現(xiàn)不同充磁方式。

軸向充磁
軸向充磁
軸向多極充磁
軸向多極充磁
徑向充磁
徑向充磁
徑向多極充磁
徑向多極充磁
徑向斜極充磁
徑向斜極充磁
輻射充磁
輻射充磁
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