軟磁性材料の種類と特徴と適用範囲

軟磁性材料とは、Hc 1000A/m以下で磁化される材料を指し、ソフトマグネットと呼ばれます。 一般的な軟磁性材料は、最小の外部磁場で最大の磁化を達成できます。 軟磁性材料は、保磁力が低く、透磁率が高い磁性材料です。 軟磁性材料は着磁、消磁が容易なため、電気・電子機器に広く使用されています。 最も一般的に使用される軟磁性材料は、鉄シリコン合金（珪素鋼板）および各種の軟磁性フェライト材料です。 狭くて急峻なヒステリシス ループ、ほぼ可逆的な磁化プロセス、低いヒステリシス損失、高い透磁率、低い保磁力という特性を備えています。 珪素鋼板、工業用純鉄、純炭素鋼など

保磁力の低い磁性材料。高導電性磁性材料とも呼ばれます。 電力業界のモーターや変圧器などの電気機器の製造に使用される鉄心。 エレクトロニクス産業でさまざまな磁気部品を製造するために使用され、テレビ、放送、通信で広く使用されています。 このタイプの材料は、高い飽和磁束密度、高い透磁率、狭いヒステリシスループ、小さい面積、低いヒステリシス損失、低い残留磁気と低い保磁力などの特性を備えています。 通信状況で使用する場合、渦電流損失とヒステリシス損失が低いことが求められます。 一般的には、純鉄、低炭素鋼、珪素鋼板、パーマロイ、フェライトなどが使用されます。

(1) 純鉄、低炭素鋼：透磁率が高く、加工性が良好。 ただし、渦電流損失が大きいため、DC 鉄心にのみ適しています。

(2) 珪素鋼板および帯：比抵抗が高く、渦電流損失が低い。 しかし、組織は脆く、加工性は劣ります。 渦電流損を低減するためにシート間に絶縁塗料や酸化皮膜を形成し、円形に積層または丸めて使用します。

(3) パーマロイ：透磁率の高い鉄ニッケル合金の総称。 精密機器や記録ヘッドなど、小容積を必要とする用途に使用されます。

（4）フェライト：Fe2O3を主成分とし、MnZnまたはNiZnを混合し、粉末冶金法によりマンガン亜鉛フェライトまたはニッケル亜鉛フェライトに加圧成形される。 比抵抗が高く、高周波損失が低いのが特徴です。 前者は 1MHz 未満の周波数に使用され、後者はマイクロ波周波数に使用されます。 動作周波数が高くなるほど、透磁率は低くなります。 フェライトは鉄磁性材料に属し、強磁性材料よりも透磁率が低くなります。

一般的な軟磁性材料は、最小の外部磁場で最大の磁化を達成できます。 軟磁性材料は、メタル軟磁性材料、フェライト軟磁性材料、磁気メディアの3つに分類できます。 金属の軟磁性はさらに電磁純鉄、珪素鋼板、鉄ニッケル合金、鉄アルミニウム合金の4つに分類できます。