磁性材料和無(wú)機(jī)顏料第1頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二

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磁性材料

磁性是物質(zhì)的一種基本屬性。從理論上講任何物

質(zhì)都具有或強(qiáng)或弱的磁性，通常把磁性強(qiáng)的物質(zhì)稱為

磁性材料。

磁性材料的種類很多，按磁性和應(yīng)用的綜合特點(diǎn)，

磁性材料可分為永磁材料、軟磁材料、磁信息材料、

微波磁性材料和其他磁性材料幾大類。

第2頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二（1）永磁材料磁性材料經(jīng)磁化后能長(zhǎng)期保留其剩余磁性，并能抵

抗外磁場(chǎng)和其他環(huán)境因素的干擾者稱永磁材料，又稱硬

磁材料。稀土永磁材料在應(yīng)用上有其特有的地位。

（2）軟磁材料軟磁材料的矯頑力很低，既容易受外磁場(chǎng)磁化，又

容易退磁。非晶軟磁材料是20世紀(jì)70年代研制成功而進(jìn)

人實(shí)際應(yīng)用的新型磁性材料

（3）磁信息材料磁信息材料作為信息的轉(zhuǎn)換、記錄、存儲(chǔ)和處理的

磁性材料。它包括磁記錄材料、矩磁材料、磁泡材料和

其他信息載體的磁性材料。其中磁記錄材料包括磁記錄

介質(zhì)和磁頭材料。磁頭材料中除鐵氧體及金屬磁頭外，

非晶磁頭材料也顯示出其優(yōu)勢(shì)。第3頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二（4）微波磁性材料用于微波(波長(zhǎng)在1－10mm)吸收的磁性材料。波吸

收材料主要采用軟磁鐵氧體。

（5）其他磁性材料這是除上述4類以外的其他多種磁性材料，包括磁致伸縮材料、磁光材料、磁電阻材料、磁致冷材料和多

功能磁性材料。

（6）鐵氧體上述各類磁性材料中都用到鐵氧體，說(shuō)明鐵氧體作

為磁性材料應(yīng)用十分廣泛。

第4頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二鐵氧體大致可分成3類:第1類在移去外磁場(chǎng)后很快消退磁化，被稱為軟

磁體，如(Mn、Zn)Fe2O4、(Ni、Zn)Fe2O4，被用于

制作變壓器的鐵芯或馬達(dá)等；

第3類則為殘留磁化大，磁性不易消失的永久磁

鐵，又稱硬磁體如Co0.75Fe2.25O4；

第2類則介乎二者之間，稱為矩形磁體，如

(Mn、Mg)Fe2O4、CoFe2O4，用于電子計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)

元件。

第5頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二鐵氧體最主要的有尖晶石型、石榴石型和磁鉛石

型等。尖晶石是指以MgAl2O4為典型代表的結(jié)構(gòu)類型。

如用Fe取代Al3+，便得尖晶石鐵氧體，通式為MFe2O4，

M=Mg2+、Ni2+、Co2+、Cu2+、Fe2+、Zn2+、Mn2+等。

石榴石結(jié)構(gòu)型起名于礦物石榴石，具通式

A3B2(SiO4)3，A=Mg2+、Fe2+、Mn2+等，B=Al3+、Fe2+、

Cr3+等。該系礦物種類繁多。具有磁性的鐵石榴石可用

通式M3Fe5O12，表示，M=Y3+、Ln3+等，鐵為Fe3+。

磁鉛石是第3類鐵氧體，以MFe12O19為通式，

M=Ba、Sr等。它們是尖晶石結(jié)構(gòu)的超構(gòu)，具六方對(duì)稱性。磁鉛石的陽(yáng)離子可被多種金屬離子取代，為磁記錄

材料。

第6頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二2

無(wú)機(jī)顏料

2.1

固體的顏色

物體受白光照射時(shí)，可見(jiàn)光中的部分輻射被吸

收，人們看到的顏色則是未被吸收光的顏色(補(bǔ)色)。

例如吸收藍(lán)色光時(shí)，固體顯示它的補(bǔ)色－黃色，反之

亦然。固體物質(zhì)如能全部吸收可見(jiàn)光，將呈黑色；全部

反射可見(jiàn)光者，為白色；全部透過(guò)可見(jiàn)光者，為無(wú)色。

第7頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二物質(zhì)顏色與吸收光顏色間的關(guān)系

物質(zhì)顏色吸收光顏色波長(zhǎng)/nm綠紅760～630藍(lán)橙630～600紫紅黃600～570紅綠570～500橙青500～450黃藍(lán)450～430黃綠紫430～400第8頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二紅紅紫紫紫藍(lán)藍(lán)第9頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二物體吸收一定波長(zhǎng)的光，產(chǎn)生顏色有3種可能的

原因：過(guò)渡金屬離子內(nèi)的d-d電子躍遷導(dǎo)致多數(shù)過(guò)渡金屬

化合物有色；

電子在配體和中心原子之間躍遷的電荷轉(zhuǎn)移效應(yīng)往

往是產(chǎn)生深色的原因，例如MnO42-、CrO42-的顏色；

電子在固體能帶之間的躍遷可能產(chǎn)生顏色。第10頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二2.2無(wú)機(jī)顏料的類型

通常按生產(chǎn)方法、組成、功能、結(jié)構(gòu)和顏色等進(jìn)

行分類。按生產(chǎn)方法分，顏料有天然顏料(如朱砂、銅綠

等)和合成顏料(如鈦白、鐵紅等)兩類；按功能分，有著色顏料、防銹顏料、體質(zhì)顏料和

特種顏料(如示溫顏料、珠光顏料、熒光顏料等)4種；按化學(xué)結(jié)構(gòu)或組成分，無(wú)機(jī)顏料可分為鐵系、鉻

系鉛系、鋅系、金屬系、磷酸鹽系、鉬酸鹽系、硼酸

鹽系等。

第11頁(yè)，共12頁(yè)，2023年，2月20日，星期二按顏色分，可分為如下幾大類:(1)白色顏料:鈦白、氧化鋅、鋅鋇白（ZnS·BaSO4）、

鉛白等；(2)黑