permanent magnet是什麼意思，permanent magnet的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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永久磁鐵（Permanent Magnet） 是指能夠在沒有外部磁場或電流激勵的情況下，長期保持其自身磁性的材料或物體。其核心特征在于其磁性是固有且穩定的，不需要持續的能量輸入來維持磁場。以下是其詳細解釋：

1. 基本特性與原理：

   • 永久磁鐵由硬磁材料制成。這類材料具有高矯頑力（抵抗退磁的能力）和高剩磁（移除外部磁場後保留的磁感應強度）。
   • 其磁性源于材料内部的微觀結構。在鐵磁性或亞鐵磁性材料（如鐵、钴、鎳及其合金）中，存在許多微小的區域，稱為磁疇。在未磁化狀态下，這些磁疇的磁矩方向是隨機排列的，宏觀上不顯示磁性。當材料經過充磁過程（暴露在強外部磁場中）後，大部分磁疇的磁矩會沿外部磁場方向排列一緻。即使移除外磁場，這種高度有序的排列狀态也能在很大程度上保留下來，從而在材料周圍産生持續的磁場。

2. 關鍵材料：

   • 傳統材料： 如鋁鎳钴合金（Alnico）、鐵氧體（陶瓷磁鐵）。鐵氧體磁鐵成本低、耐腐蝕性好，但磁能積較低。
   • 稀土永磁材料： 這是目前性能最強的永磁材料，主要包括：
     • 钐钴磁鐵（SmCo）： 具有高磁能積、良好的溫度穩定性和耐腐蝕性，但含钴成本較高。
     • 钕鐵硼磁鐵（NdFeB）： 是目前磁能積最高的永磁材料，性價比高，廣泛應用于各種領域。但其缺點是居裡溫度相對較低，高溫下易退磁，且易氧化腐蝕（通常需要塗層保護）。 (來源：英國皇家化學學會期刊 Chemical Society Reviews 關于稀土永磁材料的綜述)

3. 核心應用領域：

   • 電機與發電機： 這是永久磁鐵最大的應用市場。它們用于電動汽車驅動電機、風力發電機、工業電機、家用電器電機（如空調壓縮機、洗衣機電機）、電動工具電機等，提供高效率、高功率密度和小型化優勢。
   • 傳感器與執行器： 用于位置傳感器（如霍爾傳感器）、速度傳感器、磁力計（指南針、手機中的電子羅盤）、揚聲器、耳機、振動馬達等。
   • 磁分離： 在采礦、回收和水處理等行業，用于分離磁性物質與非磁性物質。
   • 醫療設備： 用于磁共振成像（MRI）設備的核心超導磁體（雖然超導磁體需要低溫維持，但其産生的強磁場是“永久”存在的）以及一些小型醫療設備。
   • 數據存儲： 硬盤驅動器（HDD）中的讀寫磁頭（曆史上也曾用于磁體本身）。
   • 其他： 磁力夾具、磁懸浮系統、永磁起重設備、門吸、玩具等。 (來源：IEEE Transactions on Magnetics 關于永磁電機應用的論文)

總結來說，永久磁鐵是一種能夠自發産生并長期維持穩定磁場的功能材料，其核心價值在于其“永久”的磁性，這使得它在現代電力電子、自動化、信息技術和醫療等領域扮演着不可或缺的角色。

網絡擴展資料

“Permanent magnet”（永磁體）指一種能夠長期保持自身磁性的材料，無需依賴外部能量（如電流）即可産生穩定的磁場。以下是詳細解釋：

1.基本特性

永磁體由鐵磁性或亞鐵磁性材料制成，其内部微觀結構（如磁疇）在磁化後保持有序排列，從而形成持久的磁場。常見的材料包括：

• 鐵氧體磁體：成本低、耐腐蝕，但磁性較弱（）。
• 钕磁鐵（NdFeB）：目前磁性最強的永磁體，但易氧化需鍍層保護（）。
• 鋁鎳钴（AlNiCo）：耐高溫，常用于傳感器和電機。

2.應用領域

• 電器與電子設備：如揚聲器、硬盤驅動器、電動機。
• 能源技術：風力發電機、電動汽車的永磁電機。
• 醫療設備：MRI（磁共振成像）中的磁場源。

3.與電磁鐵的區别

• 永磁體：無需外部供電，磁場穩定但強度不可調。
• 電磁鐵：通過電流産生磁場，強度可調但依賴持續供電。

4.退磁條件

高溫（超過“居裡溫度”）、劇烈震動或強反向磁場可能導緻永磁體退磁。例如，普通鐵氧體磁體的居裡溫度約為450°C，而钕磁鐵約為310°C（）。

5.補充公式

永磁體的磁場強度可通過磁感應強度公式表示： $$ B = mu_0 (H + M) $$ 其中，$mu_0$為真空磁導率，$H$為外部磁場，$M$為材料磁化強度。

如需更深入的技術參數（如不同材料的剩磁和矯頑力），建議查閱材料科學或電磁學專業資料。

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