高矩形比合金(magnetic alloy with high remanence ratio)

衡量磁滞回线矩形性的指标是剩磁比(B_r /B_s或B_r /B_m)，  一般将B_r／B_s≥0．95的软磁合金称为高矩形比合金或矩磁合金。这类合金的特点是具有强的宏观单轴各向异性，沿其易磁化方向磁化，可获得矩形性极好的磁滞回线。

分类   根据制造方法，高矩形比合金可分为三类。

(1)利用晶粒取向获得的高矩形比合金。对于有3个易磁化轴的立方晶系的备向同性多晶铁磁体，当磁晶各向异性常数K₁>0时，剩磁比B_r／B_s≤0.832；当K₁<0时，B_r／B_s≤0.866，不可能获得B_r／B_s≥0.90的矩形回线。但在K₁>0的铁镍系合金中，<100>晶轴是易磁化方向，如果使每个晶粒的<100>晶轴同向排列，形成{100)<001>立方织构，而其他的影响因素如应力(σ)、磁致伸缩系数(λ)等又很小时，这个方向即是磁性择优方向。50％Ni—Fe合金的K₁达10kJ／m³，<100>方向的磁致伸缩系数λ₁₀₀接近于零，用大压下量(约98％变形量)冷轧和较低温度(900~1050℃)退火，可使该合金在初次再结晶阶段形成(100)[001]立方织构。表1中列出该类合金的磁性水平。这类合金中也可加入少量合金元素如钼等，以增加电阻率，改善交流磁性。在高镍含量的镍铁合金如81.3％Ni-6％Mo—Fe中，K₁为小的E值(约10J／m³)、λ₁₀₀也接近于零时，用上述类似工艺也可获得立方织构、其磁性也列在表1中。但是镍含量的提高及钼的加入等因素都不利于形成完善的立方织构，使这类高镍的矩形比合金的剩磁比难以达到0．95以上。

(2)利用磁畴取向的高矩形比合金。对于磁晶各向异性和磁致伸缩系数很小而居里温度高的合金，在磁场热处理后，各磁畴的磁矩沿外磁场方向排列，形成畴取向，从而获得极大的感生单轴磁各向异性，沿该方向磁化时就可得到矩形磁滞回线。这类合金的成分有两类：一类是含镍65％左右的铁镍合金；另一类是镍和钴(Ni+Co)的含量也在65％左右的铁镍钴合金。为了提高合金的电阻率和改善交流磁性，常在两类合金中假如少量的钼、铬、锗、硅等元素。表2列出了这类合金的磁性能水平，这类合金由于形成180^。畴取向，使交流损耗增加，为了改善它，除加入合金元素外，还可利用增加磁场热处理的冷却速度，或降低高温退火温度以形成细畴， 细晶粒结构的方法，后者使矫顽力略有增加。此外，高磁饱和合金Co₅₀V_2。具有零磁致伸缩系数的钴基非晶合金或铁基超微晶合金，也可利用磁场热处理的方法获得矩形回线。

利用滑移形变感生各向异性的高矩形比合金。铁镍合金经冷轧或冷拔等塑性变形会产生单轴磁各向异性K’_u。达10kJ／m，比磁场热处理感生的各向异性中几乎大一个数量级。因此，通过选择合适成分及冷加工工艺可使合金具有较大的矩形比。例如Ni79Mo4合金在以99％的减面率冷拔成丝材后，其在60IHz下的B_r／B_s=0.97。但是，由于加工应力大，矫顽力也增大。因此这类合金仅适合于在电话、电子开关系统中的磁扭转存贮器等特殊要求的场合中使用。

应用        高矩形比合金主要用于制造大、中和小功率的脉冲变压器、磁放大器，磁调制器和方波变压器铁芯，也可用作计算机系统的记忆和存贮器，尖峰抑制器等。