磁铁 MAGNET
磁铁知识系列 - 永磁材料的性能和选用 - 铁氧体磁体（八月份特刊08-1）

设计磁性产品，首先要了解其用途、工作环境、工作温度等资料，才能决定选用何种永磁材料。
骏材磁业有限公司专营各类永久磁铁，包括烧结钕铁硼磁体，粘结钕铁硼磁体，烧结铁氧体磁体，粘结铁氧体磁体（胶磁），烧结钐钴磁体，铝镍钴磁体等。并供应相关之磁性测试设备及磁性应用产品。

永磁材料的性能分类
1. 各向同性 : 又称同性、等方性。磁体内磁畴随意排列（磁畴可想象为磁分子，是具有南极与北极的方向性），并无向一特定方向排列。其磁力较各向异性磁体弱。对于一般用于吸附功用的磁体，为增强磁力，磁体一般为多极充磁。
2. 各向异性 : 又称异性、异方性。磁体内磁畴已按特定方向排列整齐。此种磁体的优点是其磁性能较等方性磁体强，其充磁方向一般与磁畴排列方向一致；缺点是不可随意选择磁体的充磁方向，如多极充磁较各向同性磁体困难。

永磁材料的材料分类

在上一期我们谈到了烧结钕铁硼磁体（NdFeB）及粘结钕铁硼磁体，在这一期里我们会讲讲铁氧体磁体的特性。

烧结铁氧体磁体（Sintered Ferrite Magnet）
此磁体外观一般为黑色，是目前世界上应用最广泛的磁体，一般被称为“强磁”及“弱磁”。强磁即为异方性烧结铁氧体磁体，弱磁为等方性烧结铁氧体磁体。
烧结铁氧体磁体的磁性能较弱，只有烧结钕铁硼磁体的十分之一，是钐钴磁体的六分之一。然而由于其不含有如钴、钕、镍等稀有金属，而且生产工艺较简单，故其价格非常低廉。所以烧结铁氧体磁体的磁性能虽然较稀土磁为弱，但它还是非常广泛地应用于各个领域。如玩具／电子业中就常用到烧结铁氧体磁体作为吸附及磁控之用。
用于玩具／电子业的烧结铁氧体磁体跟据其应用环境，就有不同的材料选择。如对使用产品无特殊环境要求的话，Y30性能的烧结铁氧体磁体便已足够应付一般所需；如要求更强的磁力，可选用Y35以上的级别。
虽然钕铁磁体正在逐渐取代烧结铁氧体磁体的应用，但由于烧结铁氧体磁体的价格十分便宜（尤其是低性能产品），故烧结铁氧体磁体还是现今使用最广泛的磁体。
在使用烧结铁氧体磁体时要注意以下几个要点，
1. 此磁体的内矫顽力(Hci)的温度系数为正数，即代表其内矫顽力是随温度的升高而升高，温度降低而降低的。这与其它磁体有不同（其它磁体的内矫顽力的温度系数为负数，即温度升高时，其内矫顽力下降），故在设计应用产品时要考虑在低温下烧结铁氧体磁体会产生退磁现像。烧结铁氧体磁体的工作温度一般为 –40C ~ +200C。在设计电子应用产品时特别要注意这一点。
2. 烧结铁氧体磁体Br的温度系数达到 -0.2%/ºC（即表示温度每升高一度，磁体的Hc值将损失0.2%），故当温度每升高100度时，烧结钕铁硼磁体的Hc值将会损失20%！如要将产品应用于温差较大的环境下，或希望产品在温差较大的环境下都有稳定表现的话，则应选用钐钴（SmCo）或铝镍钴（AlNiCo）磁体。这些磁体的磁性能受温度影响很小。
3. 此磁体一般应用模压成型方式生产，故需要模具生产。异方性烧结铁氧体磁体的模具费用很昂贵，一般可达港币10,000~20,000元；等方性烧结铁氧体磁体的模具费用较便宜，一般为港币数仟元。如磁体为方形，而且在没有模具的情况下，则可采用切割方式生产。切割方式生产的磁体单价较贵，但如果在生产数量不多的情况下，采用切割方式生产不但可节省高昂的模具费，更可较快地交货（因开模具时间为20天，生产期为20天，则共40天才可交出首批货物，而采用切割方式生产一般可在14天内交出首批货物）。如货量庞大，则应考虑采用模压成型方式生产，因模压成型磁体单价便宜。
其供样期一般为14-20天，生产期为20天。

粘结铁氧体磁体
粘结铁氧体磁体的主要原材料成份与烧结铁氧体磁体一样，分别在于粘结铁氧体磁体内含有塑料成份，故成型容易，更易做成很多烧结铁氧体磁体无法做成的形状，如壁厚度只有1mm的圆环。其外观一般为灰黑色。
粘结铁氧体磁体又分为注射成型粘结铁氧体磁体、压延成型粘结铁氧体磁体及挤出成型粘结铁氧体磁体。
注射成型粘结铁氧体磁体采用塑料注射成型的方式生产，可制成形状复杂的圆环，异型等不同磁体。
压延成型粘结铁氧体磁体及挤出成型粘结铁氧体磁体即我们平时所称的胶磁（下统称粘结铁氧体磁），其形态为卷、片等形状。不同的是压延成型粘结铁氧体磁体是由机械滚压成型，故其形状为片状，或宽度较宽的卷状（宽度一般大于100mm）；挤出成型粘结铁氧体磁体是以挤牙膏形式将磁胶原料挤出成型，故其形状为宽度窄及厚度较厚的卷状。挤出成型粘结铁氧体磁体一般是应用于门封类产品，如雪柜门、浴室门等。
粘结铁氧体磁体也分同性及异性，不同于其它烧结磁体的是，粘结铁氧体磁一般不论同性或异性，为增加磁力，对于大片或卷形状的胶磁的充磁 方式一般为（单面）多极充磁（见图）。
粘结铁氧体磁体的磁性能较弱，甚至比烧结铁氧体磁体的磁性能还要弱，但由于其柔软、尺寸形状多样化、非常易切割等特性，故其还是非常广泛地应用于各个领域。如玩具／电子业中就常用到粘结铁氧体磁体作为吸附之用。
用于玩具／电子业的烧结铁氧体磁体跟据其应用环境，就有不同的材料选择。如对使用产品无特殊环境要求的话，同性（Y04）的粘结铁氧体磁体便已足够应付一般所需﹔如要求更强的磁力，可选用Y11（异性）以上的级别。
在使用烧结铁氧体磁体时要注意以下几个要点，
1. 压延成型粘结铁氧体磁体是不需模具便可生产，故购买此类磁体一般不需模费（特殊形状除外）。注射成型及挤出成型粘结铁氧体磁体是需要模具的。挤出成型粘结铁氧体磁体的模费一般在港币1,000元内。
2. 粘结铁氧体磁体的磁力是受其磁距的大小所影响的（磁距即是磁体中一个磁极的宽度）。磁距越小，磁体的吸附力就越大。一般市面上粘结铁氧体磁体磁距一般为5mm或3mm。AIC现已可为磁体进行2.5mm、2mm、甚至1.5mm磁距的充磁，可令同一磁体的磁力大大增加。但同时要留意的是，磁体越厚，磁距就应越大才能够饱和充磁，如不饱和充磁，磁力会很弱的。如3mm厚度的磁体就应该应用5mm的磁距，而不应用3mm的磁距。1mm厚度的磁体就应该应用3mm或以下的磁距，而不应用5mm磁距。
3. 选择粘结铁氧体磁体的厚度应考虑吸力、价格及产品特性。现时市面上较为常用的厚度为0.5mm，是因为大多数供货商无法供应更薄及更便宜的磁体。如采用0.4mm厚的磁体，其磁力与0.5mm磁体接近，手感也较佳，其价格更低于0.5mm厚的磁体。故0.4mm厚的磁体已成为欧美市场的主流，厂商在应用此磁体时应考虑此点。AIC公司已可大量生产0.4mm厚的磁体。
4. 粘结铁氧体磁体的充磁较多样化，可将充磁设计成多种样式。适当的充磁设计图案可为产品增值。如应用于磁性健康产品。
粘结铁氧体磁体的生产期一般为7-14天。