磁性材料・绪论(陈宝军)

1磁性材料磁性材料MagneticMaterialsMagneticMaterials2磁性材料磁性材料材料科学系材料科学系陈宝军陈宝军博士博士4/79授课提纲授课提纲绪论1.磁学基本理论、物质的磁性2.各类磁性材料①软磁材料②硬磁材料③信息记录材料④磁致电阻材料⑤磁致伸缩材料⑥超导磁性材料⑦磁性液体5/79绪论一、磁的普遍性一、磁的普遍性二、磁学的发展概况二、磁学的发展概况三、磁性材料三、磁性材料四、课程的基本情况四、课程的基本情况五、主要参考书目录五、主要参考书目录16/79绪论一、磁的普遍性一、磁的普遍性磁现象磁现象（磁性、磁场）（磁性、磁场）生产中磁现象生物磁现象地球磁现象生活中磁现象基本粒子磁现象原子核磁现象分子原子磁现象宇宙磁现象17/79绪论二、二、磁学的发展概况磁学的发展概况•物质的磁性是一个历史悠久的研究领域，约在三千多年前就受到人们的注意。•中国是最先应用磁性的国家，公元前四世纪公元前四世纪就使用磁石制成了司南司南，世界上最早的指南针。•在《鬼谷子》一书中有记载：“郑人取玉，必载司南之郑人取玉，必载司南之车，为其不惑也车，为其不惑也”。•《论衡》中更明确地指出，“司南之杓，投之于地，其柢司南之杓，投之于地，其柢指南指南”，这就是指南针指南针的前身。38/7939/79™综上所述：z中国是最先应用磁性的国家，公元前四世纪，公元前四世纪，就使用磁石制成了世界上最早的指南针。z对磁科学进行研究的创始者当数吉尔伯特吉尔伯特(WilliamGilbert，1544-1603，英)，后经安培安培(1775－1836，法)、奥斯特奥斯特(1777－1851，丹麦)、法拉第法拉第（1791－1867，英）等人开创性的发现和发明，初步奠定了磁学科学的基础。40/79z把磁性理论和磁性应用结合起来进行研究，作出杰出贡献的是范弗列克范弗列克(VanVleck)和奈耳，奈耳，并获得诺贝尔奖金。z1900-1930年间，先后确立了金属电子论、顺磁性理论、分子金属电子论、顺磁性理论、分子磁场、磁畴概念、磁场、磁畴概念、XX射线衍射分析、原子磁矩、电子自旋、波射线衍射分析、原子磁矩、电子自旋、波动力学、铁磁性体理论、金属电子量子论、电子显微镜动力学、铁磁性体理论、金属电子量子论、电子显微镜等相关的理论。与此同时，各种分析手段也先后问世。在此基础上形成了完整的磁学科学磁学科学体系。z1950～1980年间，出现了种类繁多的磁性材料磁性材料。磁性材料已成为当代社会不可缺少的关键材料。41/79(1)(1)磁性材料：磁性材料：是指具有可利用磁学性质的材料。目前普遍所称的“磁性材料”，应该将“磁性”理解为“可利用的物质的磁学性质可利用的物质的磁学性质”，因为后者包括的范围比一般意义上的磁性要宽得多。三、磁性材料三、磁性材料42/79磁性材料（按其功能）可分为：z易被外磁场磁化的磁芯材料磁芯材料；z可产生持续磁场的永磁材料永磁材料；z通过变化磁化方向进行信息记录的磁记录材料磁记录材料；z通过光(或热)使磁化发生变化进行记录与再生的光光磁记录材料磁记录材料；z在磁场作用下电阻发生变化的磁致电阻材料磁致电阻材料；z因磁化使尺寸发生变化的磁致伸缩材料磁致伸缩材料；z形状可以自由变化的磁性流体磁性流体等。64/79z本课程的地位z本课程的作用z本课程的意义z本课程的学习方法z本课程的内容编排z本课程的特点四、课程基本情况四、课程基本情况65/79公共基础课本课程的地位本课程的地位大学英语、高等数学、普通物理、大学化学计算机基础……专业基础课固体物理、半导体物理、量子力学、材料科学基础、现代材料制备科学技术、现代材料分析技术……专业课信息材料、电子封装材料、电子陶瓷、光电子材料与器件、材料腐蚀与防护、……磁性材料66/79本课程的作用本课程的作用¾可以学到“磁学的基本理论”¾能够理解“物质磁性的根源和分类”¾能够掌握“磁性材料的结构、性能和应用”67/79本课程的意义本课程的意义一门重要的专业课磁性材料一大类材料掌握研究一类具体材料具体材料的方法材料类专业学生材料类专业学生72/79本课程的意义本课程的意义一门重要的专业课磁性材料一大类材料对同学们的就业磁性材料一个重要产业提供了大量的就业岗位就业岗位73/79本课程的学习方法本课程的学习方法¾坚持基础理论的指导¾突出磁性材料的特性特性¾了解各种材料的通性通性¾¾关注关注新新理论与与新新技术74/79本课程的内容编排本课程的内容编排zz第第11章讨论章讨论磁性磁性和和磁学磁学的一些基本概念，以便对磁性材料的一些基本概念，以便对磁性材料的基本问题有较深入的了解；的基本问题有较深入的了解；zz第第22～～99章将分别针对具体的章将分别针对具体的磁性材料磁性材料进行讨论。进行讨论。75/79本课程的内容编排本课程的内容编排绪论1.磁学基本理论、物质的磁性2.各类磁性材料①软磁材料（磁芯材料）②硬磁材料（永磁材料）③信息记录材料（磁记录材料、光磁记录材料）④磁致电阻材料⑤磁致伸缩材料⑥超导磁性材料⑦磁性液体76/79本课程的特点本课程的特点z内容既不同于磁学基础理论，又有别于磁性材料的加工工艺，而是从材料科学的角度论述磁性材从材料科学的角度论述磁性材料，重点讨论磁性材料料，重点讨论磁性材料微观结构微观结构与与宏观性能宏观性能之间之间的关系的关系。z本课程将涉及到原材料、冶炼加工、热处理、特原材料、冶炼加工、热处理、特殊加工、组织结构调整与控制殊加工、组织结构调整与控制等。分析这些因素对于磁性材料在原子、电子结构层次、晶体结构层次、相结构层次的微观组织结构中有什么作用，使其发生什么变化，进而对宏观性能产生什么影响等。77/79五、主要参考书目录五、主要参考书目录1.田民波编著，磁性材料，北京：清华大学出版业，2001年04月第1版2.姜寿亭李卫编著，凝聚态磁性物理，北京：科学出版社，2003年10月第1版3.龙毅张正义等编，新功能磁性材料及其应用，机械工业出版社，1997年4月第1版4.王会宗等，磁性材料及其应用，北京：国防工业出版社，1989年7月第1版5.张世远路权薛荣华等，磁性材料基础，北京：科学出版社，1988年7月第1版78/796.周志刚等，铁氧体磁性材料，北京：科学出版社，1981年2月第1版7.[英]R.S.特具尔D.J.克雷克，磁性材料，1979年1月第1版8.戴礼智编著，金属磁性材料，上海：上海人民出版社，1973年5月第1版9.戴礼智编著，磁记录基础知识．北京：科学出版社，1980年10.宛德福马兴隆著，磁性物理学，电子工业出版社，1994年4月第1版11.都有为罗河烈编著，磁记录材料，电子工业出版社，1992年12月第1版