软磁材料：介绍和应用

在材料力学中，“软”是指材料很容易在接触或压力下变形。但是，当我们谈到软磁材料时，并不是说材料是软的，而是说材料的磁性在外加磁场时很容易发生变化。

图 1，当钉子靠近永磁体的不同磁极时，它的极性会发生变化。

在我们通常的印象中，磁铁是一种会发出磁场并吸引铁质物体的物体，例如钉子。一般来说，钉子也是一块磁铁，但它的极性会很容易改变。如图 1a) 所示，当磁铁的北极接近钉头时，钉头会出现南极，钉尾也会相应地出现北极。因为与两极不同的是相互吸引，钉子被磁铁吸引。当我们转动磁铁使其南极靠在钉子上时，如图 1b) 所示，钉子仍然会被磁铁吸引，而不是由于同极相互排斥而被排斥。这是因为磁铁的转动改变了钉子的极性，现在钉头是北极，钉尾是南极。由于磁性服从外场，铁制成的钉子等物体被称为软磁铁。

相反，普通磁体的极性会（应该）抵抗外部磁场的影响而保持不变，因此，它们被称为永磁体或硬磁体。顺便说一句，当软磁体是独立的并且不受任何其他硬磁体或外部磁场的影响时，它的磁极会分解成许多更小的磁极，称为磁畴，每个磁畴的极性与其相邻磁畴反平行或垂直。

综上所述，在谈到软磁材料时，我们指的是磁性材料的柔软性，而不是机械性能。

软磁材料的应用范围很广。几乎所有涉及电能与机械能转换的机器，如电动机、发电机，以及涉及电流波形转换的设备，如变压器、逆变器、转换器、电感器、滤波器等，都是必不可少的。软磁材料也可用于制造利用磁吸引力的设备，例如吸引铁部件的电磁铁或吸引硬磁铁的铁板。因此，您会在吹风机、吸尘器、洗衣机、空调、手机（无线）充电器中找到软磁材料、电脑的电源，或者冰箱的门，经常用硬磁铁夹住记事本或儿童画等。