permanent magnet是什么意思，permanent magnet的意思翻译、用法、同义词、例句

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专业解析

永久磁铁（Permanent Magnet） 是指能够在没有外部磁场或电流激励的情况下，长期保持其自身磁性的材料或物体。其核心特征在于其磁性是固有且稳定的，不需要持续的能量输入来维持磁场。以下是其详细解释：

1. 基本特性与原理：

   • 永久磁铁由硬磁材料制成。这类材料具有高矫顽力（抵抗退磁的能力）和高剩磁（移除外部磁场后保留的磁感应强度）。
   • 其磁性源于材料内部的微观结构。在铁磁性或亚铁磁性材料（如铁、钴、镍及其合金）中，存在许多微小的区域，称为磁畴。在未磁化状态下，这些磁畴的磁矩方向是随机排列的，宏观上不显示磁性。当材料经过充磁过程（暴露在强外部磁场中）后，大部分磁畴的磁矩会沿外部磁场方向排列一致。即使移除外磁场，这种高度有序的排列状态也能在很大程度上保留下来，从而在材料周围产生持续的磁场。

2. 关键材料：

   • 传统材料： 如铝镍钴合金（Alnico）、铁氧体（陶瓷磁铁）。铁氧体磁铁成本低、耐腐蚀性好，但磁能积较低。
   • 稀土永磁材料： 这是目前性能最强的永磁材料，主要包括：
     • 钐钴磁铁（SmCo）： 具有高磁能积、良好的温度稳定性和耐腐蚀性，但含钴成本较高。
     • 钕铁硼磁铁（NdFeB）： 是目前磁能积最高的永磁材料，性价比高，广泛应用于各种领域。但其缺点是居里温度相对较低，高温下易退磁，且易氧化腐蚀（通常需要涂层保护）。 (来源：英国皇家化学学会期刊 Chemical Society Reviews 关于稀土永磁材料的综述)

3. 核心应用领域：

   • 电机与发电机： 这是永久磁铁最大的应用市场。它们用于电动汽车驱动电机、风力发电机、工业电机、家用电器电机（如空调压缩机、洗衣机电机）、电动工具电机等，提供高效率、高功率密度和小型化优势。
   • 传感器与执行器： 用于位置传感器（如霍尔传感器）、速度传感器、磁力计（指南针、手机中的电子罗盘）、扬声器、耳机、振动马达等。
   • 磁分离： 在采矿、回收和水处理等行业，用于分离磁性物质与非磁性物质。
   • 医疗设备： 用于磁共振成像（MRI）设备的核心超导磁体（虽然超导磁体需要低温维持，但其产生的强磁场是“永久”存在的）以及一些小型医疗设备。
   • 数据存储： 硬盘驱动器（HDD）中的读写磁头（历史上也曾用于磁体本身）。
   • 其他： 磁力夹具、磁悬浮系统、永磁起重设备、门吸、玩具等。 (来源：IEEE Transactions on Magnetics 关于永磁电机应用的论文)

总结来说，永久磁铁是一种能够自发产生并长期维持稳定磁场的功能材料，其核心价值在于其“永久”的磁性，这使得它在现代电力电子、自动化、信息技术和医疗等领域扮演着不可或缺的角色。

网络扩展资料

“Permanent magnet”（永磁体）指一种能够长期保持自身磁性的材料，无需依赖外部能量（如电流）即可产生稳定的磁场。以下是详细解释：

1.基本特性

永磁体由铁磁性或亚铁磁性材料制成，其内部微观结构（如磁畴）在磁化后保持有序排列，从而形成持久的磁场。常见的材料包括：

• 铁氧体磁体：成本低、耐腐蚀，但磁性较弱（）。
• 钕磁铁（NdFeB）：目前磁性最强的永磁体，但易氧化需镀层保护（）。
• 铝镍钴（AlNiCo）：耐高温，常用于传感器和电机。

2.应用领域

• 电器与电子设备：如扬声器、硬盘驱动器、电动机。
• 能源技术：风力发电机、电动汽车的永磁电机。
• 医疗设备：MRI（磁共振成像）中的磁场源。

3.与电磁铁的区别

• 永磁体：无需外部供电，磁场稳定但强度不可调。
• 电磁铁：通过电流产生磁场，强度可调但依赖持续供电。

4.退磁条件

高温（超过“居里温度”）、剧烈震动或强反向磁场可能导致永磁体退磁。例如，普通铁氧体磁体的居里温度约为450°C，而钕磁铁约为310°C（）。

5.补充公式

永磁体的磁场强度可通过磁感应强度公式表示： $$ B = mu_0 (H + M) $$ 其中，$mu_0$为真空磁导率，$H$为外部磁场，$M$为材料磁化强度。

如需更深入的技术参数（如不同材料的剩磁和矫顽力），建议查阅材料科学或电磁学专业资料。

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