稀土永磁体是当代磁铁技术的作品，其中钕铁硼磁铁（Nd₂Fe₁₄B）凭借高达 55MGOe 的磁能积成为目前性能比较强的永磁材料。这类磁铁由钕、铁、硼等元素经熔炼、制粉、烧结等工艺制成，广泛应用于新能源汽车驱动电机、风力发电机和精密医疗器械。然而，稀土元素的稀缺性和价格波动推动了无稀土磁铁的研发，如铁氧体磁铁虽磁性能较低，但成本只为钕铁硼的...

磁性分离技术依靠磁铁实现物质的高效分选，在环保、食品、矿业等领域应用比较广。水处理系统中，磁性过滤器通过磁铁吸附水中的铁磁性杂质，保护后续设备免受磨损；食品加工中，磁选机可清理原料中混入的铁屑等异物，确保食品安全；矿物加工中，湿式磁选机利用不同矿物的磁性差异，实现铁精矿与脉石的分离。高梯度磁分离技术采用细导磁丝形成密集磁场梯度，可分离弱磁...

磁铁具有固定的两个磁极 ——N 极（北极）和 S 极（南极），且磁极不可分割，即使将磁铁切割成任意小块，每一小块仍会形成单独的 N 极和 S 极，不存在 “单磁极” 物体（目前物理学尚未发现稳定的单磁极粒子）。磁极间的相互作用遵循 “同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引” 的规律，其作用力大小可通过库仑磁定律计算：F = k・(m₁m₂)/...

交变磁场中的磁铁会产生涡流损耗和磁滞损耗，这在高频应用中需重点关注。高频变压器铁芯采用硅钢片叠层结构，通过增加涡流路径电阻减少涡流损耗；铁氧体磁芯因电阻率高，成为 MHz 级高频电路的理想选择；纳米晶合金则在中高频段表现出优异的低损耗特性。磁滞损耗与材料的磁滞回线面积成正比，软磁材料通过优化成分和热处理工艺，可明显减小回线面积。在无线充电...

新能源汽车（EV/HEV）对磁性组件的需求旺盛，且要求具备高可靠性、耐高温、抗振动等特性，主要应用于车载充电器（OBC）、直流 - 直流转换器（DC-DC）、电机控制器和电池管理系统（BMS）中。在车载充电器中，变压器实现交流电（AC）与直流电（DC）的转换，需承受高电压（如 220V/380V）和大电流（如 30A-50A），通常采用非...

电磁铁是利用 “电流的磁效应”制成的可控制磁体，其磁性可通过通断电流、调节电流大小实现精确控制。典型的电磁铁结构由三部分组成：铁芯、线圈和电源。铁芯通常由软磁材料（如硅钢片、纯铁）制成，因其磁导率高，可明显增强线圈通电后产生的磁场；线圈则由漆包线（铜导线或铝导线）绕制而成，线圈匝数越多、电流越大，产生的磁场越强（遵循安培环路定理：∮H・d...

磁悬浮技术利用磁铁的磁极相互作用（同名磁极相斥、异名磁极相吸）实现无接触悬浮，主要分为常导磁悬浮与超导磁悬浮两类。常导磁悬浮（如上海磁浮列车）采用电磁铁与导磁轨道（铁磁材料）的吸引力，通过控制系统调节电磁铁电流，维持 10-15mm 的悬浮间隙；超导磁悬浮（如日本 JR 磁浮）则利用超导材料在低温下的迈斯纳效应（完全抗磁性），使超导磁铁与...

磁性组件的热管理设计是确保设备可靠性的关键环节。工作时，磁芯损耗与线圈铜损会产生大量热量，使组件温度升高，过高温度会导致磁性能衰减甚至退磁。先进的磁性组件采用一体化散热结构，将磁芯与散热片紧密结合，热阻可降低至 0.5℃/W 以下。在大功率风电变流器中，水冷式磁性组件能将工作温度控制在 80℃以内，较传统风冷方案寿命延长 3 倍以上。热仿...

磁铁在医疗器械领域的应用既依赖其强磁场特性，也需满足生物相容性、稳定性的严格要求。核磁共振成像（MRI）设备是比较典型的例子，其关键部件是超导磁体（由铌钛合金线圈在超级低温下制成，可产生 1.5T 或 3.0T 的强磁场），当人体进入磁场后，体内氢原子核（质子）会在射频脉冲作用下发生共振，释放出的信号经计算机处理后形成高清断层图像，用于诊...

磁铁的耐候性与其材料特性和表面处理密切相关。钕铁硼磁铁中的铁元素易氧化生锈，需通过电镀镍铜镍、镀锌或环氧树脂涂层等方式隔离空气和水分；铁氧体磁铁本身具有良好的耐腐蚀性，通常无需额外防护；钐钴磁铁则能在高温高湿环境下保持稳定性能。在海洋、化工等腐蚀性环境中，需采用特殊处理的磁铁，如全包封不锈钢磁铁，其耐盐雾性能可达 5000 小时以上。温度...

稀土永磁体是当代磁铁技术的作品，其中钕铁硼磁铁（Nd₂Fe₁₄B）凭借高达 55MGOe 的磁能积成为目前性能比较强的永磁材料。这类磁铁由钕、铁、硼等元素经熔炼、制粉、烧结等工艺制成，广泛应用于新能源汽车驱动电机、风力发电机和精密医疗器械。然而，稀土元素的稀缺性和价格波动推动了无稀土磁铁的研发，如铁氧体磁铁虽磁性能较低，但成本只为钕铁硼的...

根据磁性保持时间，磁铁可分为永久磁铁和临时磁铁。永久磁铁能够长期保持磁性，常见材质包括钕铁硼、钐钴、铝镍钴等，其中钕铁硼磁铁因极高的磁能积被誉为 “磁王”，广泛应用于精密仪器和新能源设备中。临时磁铁则需在外部磁场作用下才表现出磁性，一旦外部磁场消失，磁性便会减弱或消失，软铁是典型的临时磁铁材料，常用于电磁铁的铁芯。这种分类方式为不同场景下...