铝镍钴合金(Alnico)是一种铁合金,除了铁以外,还添加了铝(Al)、镍(Ni)、钴(Co)以及少量其他增强磁性能的成分。铝镍钴合金具有高矫顽性(coercivity),是很适合为永久磁铁的材料。铝镍钴合金坚硬易脆,无法冷加工(cold work),必需用铸造或者烧结(Sintering)处理制成。
举一个中间性质的各向异性铸造铝镍钴合金例子,Alnico-6的成分为8% Al、16% Ni、24% Co、3% Cu、1% Ti,其它都是Fe。Alnico-6的最大磁能积(BHmax)为3.9百万高斯-奥斯特(megagauss-oersted,MGOe),矫顽性为780 oersted ,居里温度为860 °C,最高工作温度为525 °C。
于1931年,日本材料专家Mishima发现了一种特定成分的铝镍钴合金(58% Fe,30%Ni,12%Al),其矫顽性极高,是那时期最好的磁性钢的两倍。
是应用最广泛的的一种永磁材料,以粉末冶金法制造,主要分为钡料(Ba)和锶料(Sr)两种,并分为各向异性和各向同性两类,是不易退磁不易腐蚀的一种永磁材料,最高工作温度可达250℃,较坚硬且脆,可用金刚石沙等工具切割加工,用合金刚加工之模具一次成型。此类产品大量应用于永磁电机(Motor)和扬声器(Speaker)等领域。
美国物理学家王安1950年提出了利用磁性材料制造存储器的思想。福雷斯特则将这一思想变成了现实。 为了实现磁芯存储,福雷斯特需要一种物质,这种物质应该有一个非常明确的磁化阈值。他找到在新泽西生产电视机用铁氧体变换器的一家公司的德国老陶瓷专家,利用熔化铁矿和氧化物获取了特定的磁性质。
对磁化有明确阈值是设计的关键。这种电线的网格和芯子织在电线网上,被人称为芯子存储,它的有关专利对发展计算机非常关键。这个方案可靠并且稳定。磁化相对来说是永久的,所以在系统的电源关闭后,存储的数据仍然保留着。既然磁场能以电子的速度来阅读,这使交互式计算有了可能。更进一步,因为是电线网格,存储阵列的任何部分都能访问,也就是说,不同的数据可以存储在电线网的不同位置,并且阅读所在位置的一束比特就能立即存取。这称为随机存取存储器(RAM),它是交互式计算的革新概念。福雷斯特把这些专利转让给麻省理工学院,学院每年靠这些专利收到1500万~2000万美元。
为 了满足开关电源提高效率和减小尺寸、重量的要求,需要一种高磁通密度和高频低损耗的变压器磁芯。虽然有高性能的非晶态软磁合金竞争,但从性能价格比考虑,软磁铁氧体材料仍是最佳的选择;特别在100kHz到1MHz的高频领域,新的低损耗的高频功率铁氧体材料更有其独特的优势。为了最大限度地利用磁芯,对于较大功率运行条件下的软磁铁氧体材料,在高温工作范围(如80~100℃),应具有以下最主要的磁特性:
1)高的饱和磁通密度或高的振幅磁导率。这样变压器磁芯在规定频率下允许有一个大的磁通偏移,其结果可减少匝数;这也有利于铁氧体的高频应用,因为截止频率正比于饱和磁通密度。
2)在工作频率范围有低的磁芯总损耗。在给定温升条件下,低的磁芯损耗将允许有高的通过功率。
附带的要求则还有高的居里点,高的电阻率,良好的机械强度等。