磁性材料
出版时间：2001
丛编项： 新材料及在高技术中的应用丛书
内容简介
　　本书主要涉及磁性材料原理，高磁导率材料、高矫顽力材料、磁性材料的各种效应，磁记录材料、光磁记录材料、粘结磁体、超导磁性及引人注目的新磁性材料等内容。本书力求从材料电子结构及晶体结构两个层次上探讨材料词性的本质，同时涉及制备工艺、性能及检测，特别强调磁性材料在高技术中的应用。本书内容广泛，论述深入浅出，图文并茂，可作为大学材料、物理、电机、自动化、信息等专业本科生、研究生的教材，亦可作为理工科大学各专业师生及工程技术人员的参考书。
目录
《新材料及在高技术中的应用丛书》序言Ⅰ
序言Ⅴ
第1章 磁学现象与磁性
1.1 磁学现象2
1.1.1 两个基本命题2
1.1.2 磁极与磁力线4
1.1.3 电流与磁场4
1.1.4 磁通量与磁通密度，罗仑兹力5
1.1.5 磁化强度与磁矩，磁学参量8
1.2 物质的磁性11
1.2.1 铁磁性（铁磁性与亚铁磁性）11
1.2.2 平行磁矩、反平行磁矩以及磁畴的构成23
1.2.3 弱磁性(反铁磁性及顺磁性)30
1.2.4 反磁性32
1.2.5 完全反磁性33
1.2.6 人体的磁性33
1.3 铁磁性材料概述34
1.4 磁性及磁性材料研究开发的进展40
第2章 高磁导率材料
2.1 纯金属的软磁性与晶体组织结构的关系49
2.2 软磁性的原子模型54
2.2.1 晶格缺陷55
2.2.2 畴壁移动、磁化旋转与位错的关系60
2.2.3 交流磁场的能量损失61
2.2.4 磁各向异性62
2.3 通过合金化可以改良的磁学特性64
2.3.1 合金64
2.3.2 硅钢66
2.3.3 坡莫合金68
2.3.4 仙台斯特合金71
2.4 软磁铁氧体(软质铁氧体)71
2.5 非晶态磁性材料79
2.6 磁性薄膜82
2.6.1 薄膜的自发磁化83
2.6.2 薄膜的磁各向异性83
2.6.3 薄膜的磁畴结构和磁畴壁85
2.6.4 通过组织微细化改善薄膜的软磁性86
2.6.5 金属超晶格与磁性87
第3章 高矫顽力材料
3.1 永磁体的强度91
3.1.1 永磁体与反磁场92
3.1.2 决定永磁体强度的指标——最大磁能积(BH)max93
3.1.3 (BH)max的理论值95
3.1.4 磁滞回线的矩形性95
3.1.5 矫顽力97
3.2 如何提高永磁体的强度98
3.2.1 单磁畴微粒子的磁化机制及矫顽力99
3.2.2 畴壁移动与矫顽力99
3.2.3 残留磁化强度(或残留磁道密度)的提高100
3.3 合金系永磁体102
3.4 铁氧体永磁体(氧化物永磁体，硬质铁氧体永磁体)104
3.5 稀土系永磁体105
3.5.1 稀土系永磁材料的发展过程105
3.5.2 第一代和第二代稀土永磁体107
3.5.3 NdFeB永磁体的制作方法116
3.5.4 Nd2Fe14B硬磁性相的结构和内禀磁性118
3.5.5 NdFeB磁体的宏观磁性和微结构120
3.5.6 影响NdFeB永磁体性能的因素122
3.5.7 提高NdFeB磁体性能的展望129
3.5.8 R(稀土元素)FeN系永磁体130
3.6 矩形磁滞回线材料133
第4章 磁性材料的各种物理效应
4.1 磁光效应136
4.2 电流磁气效应140
4.3 磁各向异性142
4.3.1 晶体磁各向异性的唯象理论142
4.3.2 晶体磁各向异性的产生机制145
4.3.3 代表性物质的晶体磁各向异性146
4.3.4 晶体磁各向异性与原子排布的关系148
4.3.5 各种诱导产生的磁各向异性151
4.4 磁致伸缩效应152
4.4.1 磁致伸缩的唯象理论152
4.4.2 磁致伸缩的产生机制154
4.4.3 代表性物质的磁致伸缩155
4.4.4 由磁致伸缩产生的磁各向异性157
4.5 磁畴结构157
4.5.1 磁畴与磁畴壁158
4.5.2 磁畴形貌159
4.6 动态磁化160
4.6.1 初始磁导率161
4.6.2 高周波损耗161
4.6.3 磁导率与温度的关系163
4.6.4 磁余效164
第5章 磁记录与磁性材料
5.1 磁记录概述167
5.2 磁信号的记录(模拟式记录和数字式记录)与磁化模型171
5.2.1 模拟式记录171
5.2.2 数字式记录172
5.3 磁头及材料174
5.3.1 磁头的种类175
5.3.2 铁氧体磁芯材料178
5.3.3 坡莫合金(Ni\|Fe系)磁芯材料179
5.3.4 仙台斯特合金(Fe\|Si\|Al系)磁芯材料179
5.3.5 非晶态磁头材料179
5.3.6 微晶［Fe\|M(Nb，Ta，Zr，Hf，Ti，V等)\|(N，C，B)］薄膜磁头材料180
5.3.7 多层膜磁头材料180
5.3.8 磁致电阻效应(MR)磁头及材料181
5.4 磁记录介质及材料183
5.4.1 磁记录介质应具备的性质183
5.4.2 记录媒体的制作工艺184
5.4.3 涂布型介质197
5.4.4 薄膜介质201
5.4.5 垂直磁记录介质205
5.4.6 各种磁记录介质的特性比较212
5.5 磁泡及磁性石榴石材料213
第6章 磁光效应材料
6.1 光磁记录的原理221
6.1.1 激光及光记录221
6.1.2 记录与再生的原理225
6.1.3 光磁盘介质的结构227
6.1.4 光磁记录介质应具备的特性229
6.2 如何获得性能优良的光磁记录介质231
6.2.1 采用非晶态膜231
6.2.2 采用重稀土\|过渡族金属非晶态膜232
6.2.3 光磁记录材料需要制成垂直磁化膜233
6.2.4 补偿温度(Tcomp)应在室温附近236
6.2.5 影响R\|TM合金膜磁克尔角的因素238
6.2.6 采用多层复合膜用以提高θk240
6.3 直接重写用光记录材料241
6.3.1 磁场调制用重写光磁记录材料243
6.3.2 光强调制直接重写光磁记录材料244
6.4 磁超分辨技术和磁畴扩大再生技术250
6.4.1 磁超分辨技术250
6.4.2 磁畴扩大再生技术253
6.5 下一代光磁记录材料及相关技术255
6.5.1 NdTb\|Fe\|Co系及PrTb\|Fe\|Co系合金膜255
6.5.2 Bi置换石榴石膜256
6.5.3 磁性超晶格257
6.5.4 超高密度信息记录的新技术259
6.5.5 光单向波导260
第7章 粘结磁体
7.1 粘结磁体概述264
7.2 粘结磁体制作工艺265
7.2.1 Nd\|Fe\|B粘结磁体用磁粉制备方法265
7.2.2 粘结磁体成形工艺269
7.3 Nd\|Fe\|B粘结磁体的性能274
7.3.1 各向同性Nd\|Fe\|B粘结磁体274
7.3.2 各向异性Nd\|Fe\|B粘结磁体276
7.4 Nd\|Fe\|B粘结磁体的应用278
7.5 稀土粘结磁体性能的改善280
7.5.1 HDDR各向异性Nd\|Fe\|B粘结磁体280
7.5.2 剩磁增强型Nd\|Fe\|B各向同性磁体281
7.5.3 高温Nd\|Fe\|B粘结磁体282
7.5.4 Sm２Fe17Ny粘结磁体283
第8章 超导材料的磁性及其应用
8.1 超导磁性及其应用的基本技术285
8.1.1 实用超导材料286
8.1.2 完全反磁性的实用化技术(磁通钉扎)288
8.1.3 提高临界电流密度的技术291
8.2 超导块体永磁体292
8.3 磁屏蔽294
8.4 超导永磁体及超导量子干涉计在生体等方面的应用296
8.4.1 磁共振成像297
8.4.2 超导量子干涉计299
8.5 超导磁能存储305
第9章 引人注目的磁性材料
9.1 超磁致伸缩材料309
9.1.1 从磁致伸缩到超磁致伸缩309
9.1.2 超磁致伸缩的机制311
9.1.3 超磁致伸缩材料及加工工艺314
9.1.4 超磁致伸缩材料的应用316
9.2 巨磁电阻(GMR)效应和超巨磁电阻(CMR)效应319
9.2.1 金属超晶格GMR效应322
9.2.2 纳米颗粒合金中的GMR效应327
9.2.3 隧道型GMR效应331
9.2.4 氧化物磁性体的GMR效应331
9.2.5 超巨磁电阻(CMR)效应332
9.2.6 巨磁电阻效应在信息存储等领域的应用335
9.3 巨磁化强度材料Fe16N２ 343
9.3.1 Fe\|N化合物的晶体结构345
9.3.2 Fe16N2的制备方法346
9.3.3 Fe16N2单晶的生长模式348
9.4 磁性液体351
9.4.1 何谓磁性液体351
9.4.2 磁性液体的制作方法及种类352
9.4.3 磁性液体的特性355
9.4.4 磁性液体的应用358
附录 主要磁学量及相关物理量的单位362
参考文献363