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物质的磁性

作者:宏旭探伤机 发表时间:2014/4/21 9:59:39

磁性是最早被人类认识和利用的现象之一。所谓磁性是指能够激发磁场,并在磁场中受到作用力的性质。自然界有些物质有磁性。中国的四大发明之一指南针即是利用物质磁性和地磁的一种发明。指南针是用天然磁体研磨而成。韩非子有度篇先王立司南以端朝夕是公元前246年的记载。磁石招铁如慈母之召子,这也是对磁性最早的认识和描述。见公元前三世纪的吕氏春秋所说磁石召铁,或引之也》武经总要(成书于仁宗庆历四年即公元1044年)梦溪笔谈(成书于1095年前)两书中皆有指南针制法的说明。17世纪清初刘献延(16481695年〉在广阳杂志中记写道磁石见铁,何物以隔之?……推铁可以隔耳,这就是磁屏蔽现象。

现代科学技术的发展证明,任何物质,小至分子、原子、原子核和基本粒子,大至地球太阳等各种天体,都具有或弱或强的磁性。这是因为,原子内绕原子核运动的电子具有轨道磁矩,物质的抗磁性就与这种轨道运动有关。此外,原子核以及电子、质子、中子等基本粒子还存在自旋,具有内東磁矩。电子的内柰磁矩是物质的顺磁性和铁磁性的起源。在通常情况下,多数物质所以不具有磁性,是由于热运动使原子和电子的磁矩取向混乱所致。

近代科学技术发端之一是电磁现象。就磁性材料而言,由单纯利用天然磁性材料(磁铁矿FesO«〉到制造永磁性材料,这是磁性材料研制上的飞跃。从20世纪初研制出钨钢,以后陆续研制出钴钢、铝镍钴磁体、铁氧体、铁钴微粉磁体、铂钴磁体、锰铋磁体、锰铝碳磁体、铁铬钻磁体、稀土钻磁体(其中又从稀土钻磁体发展到钕铁硼磁体,即第二代稀土磁体)。

不同的S性材料,由于成分、晶体结构、工艺因素等方面的影响而具有不同的特性,性能上的千姿百态,决定了使用上的千变万化,用途上的多种多样。对于磁路设计来说,就是在充分了解磁性材料性质的基础上,选择一种充分利用磁性材料能满足使用要求的最佳方案。

电磁感应现象使磁电现象不可分割,磁场能够穿透非超导态的一切物体,磁场对于磁矩作用可以不通过物体直接接触,磁场经建立几乎不再消耗能源。磁场能使电子、光的偏振面发生偏转、使带电粒子聚焦……。磁场还有许多难以尽数的、发现的和尚未发现的特性使磁性材料具有广泛用途。正好地球是一个大磁场,人们无时不刻不生活在磁场之中,而人活动的各个领域,上穷碧落,遨游天空的卫星、飞船,下追黄泉,水下地心的潜艇、飞钻。都可以找出磁性材料使用的有力佐证。