坡莫合金金屬磁芯：各類坡莫合金材料有著各自不同的，較硅鋼材料與鐵氧體優異的典型磁性能，有著較高的溫度穩定性和時效穩定性。

　　高初始磁導率類坡莫合金材料(IJ79，IJ85，IJ86)鐵芯常制作電流互感器，小信號變壓器;高矩形度類坡莫合金材料(IJ51)鐵芯常制作磁放大器，雙級性脈沖變壓器;低剩磁類坡莫合金材料(IJ67h)

　　鐵芯常制作中小功率單極性脈沖變壓器

　　二、 非晶磁芯:

　　⑴鐵基非晶鐵芯:

　　在幾乎所有的非晶合金鐵芯中具有最高的飽和磁感應強度(1.451.56T)，同時具有高導磁率，低矯頑力，低損耗，低激磁電流和良好的溫度穩定性和時效穩定性。

　　主要用于替代硅鋼片，作為各種形式，不同功率的工頻配電變壓器、中頻變壓器，工作頻率從50Hz到10KHz;作為大功率開關電源電抗器鐵芯，使用頻率可達50KHz。

　　⑵ 鐵鎳基非晶鐵芯:

　　中等偏低的飽和磁感應強度(0.75T)，高導磁率，低矯頑力，耐磨耐蝕，穩定性好。常用于取代坡莫合金鐵芯作為漏電開關中的零序電流互感器鐵芯。

　　⑶鈷基非晶鐵芯:

　　在所有的非晶合金鐵芯中具有最高的磁導率，同時具有中等偏低的飽和磁感應強度(0.65T)，低矯頑力，低損耗，優異的耐磨性和耐蝕性，良好的溫度穩定性和時效穩定性，耐沖擊振動。主要用于取代坡莫合金鐵芯和鐵氧體鐵芯制作高頻變壓器，濾波電感，磁放大器，脈沖變壓器，脈沖壓縮器等應用在高端領域(軍用)

　　坡莫合金實質上是鐵鎳(FeNi)合金，其矯頑力很低，而飽和磁密Bs、磁導率和居里溫度都很高，接近于純鐵。多元坡莫合金，初始相對磁導率可達30000～80000，但是電阻率低，在10-7Ω-m左右，它可以被加工成極薄的薄片，所以可用在高達(20～30)kHz的工作頻率。 國內工程上常用厚度為0.02mm的坡莫合金薄帶，另外也有0.005mm厚的薄帶，但由于在磁心的卷繞過程中薄帶表面要絕緣，致使它的填充系數大大降低，因此工程上很少使用。 當應用頻率超過30kHz以上時，由于坡莫合金的電阻率低，其損耗會明顯增加。 高導磁合金(坡莫合金) 高導磁合金是指初始導磁率和最大導磁率高的鐵鎳合金等，商品名稱大多數被叫做“坡莫合金”。

   除了高導磁率外，坡莫合金損耗比較低，特別是環境適應性比較好，性能穩定，雖然價格貴，但是仍然使用在條件比較嚴格的電源中。 坡莫合金主要種類是鐵鎳合金，由鎳(35%～85%)、鐵和添加的鉬、銅、鎢等組成。在20世紀40年代已基本定型，到70年代和80年代大量使用，形成了幾十種型號，一般根據鎳含量多少來分類。鎳含量在30%～50%之間為低鎳合金，如中國的1J30、1J34、1J50、1J51等。鎳含量在65%～85%之間為高鎳合金，如中國的1J66、1J79、1J80、1J88等。根據電源的需要，已經制定出各種各樣的坡莫合金帶材。 有磁滯回線為矩形的、非矩形的、線性的(恒導磁)材料。可以軋制成0.20mm至0.005mm(5μm)厚度的各種規格。一般0.20mm厚的坡莫合金用于50Hz,0.005mm厚的坡莫合金用于500kHz～1MHz，涵蓋了工頻，中頻至高頻整個頻率范圍，早已突破了只能用于20kHz以下的舊觀念。 和硅鋼、軟磁鐵氧體一樣，坡莫合金近十年來也在迅猛的發展。一個是用低鎳含量的鐵鎳合金添加鉻等元素，使其達到高鎳含量的導磁性能，從而降低成本。已經報導的Ni38Cr8Fe合金，在H=0.4A/m下磁導率達到100000～300000，接近高鎳含量合金的水平。更突出的是國內外近年來相繼推出高初始導磁率200000～300000，最大導磁率350000～500000的坡莫合金產品。還有一個是突破坡莫合金薄帶制造工藝，軋成0.01mm～0.005mm厚超薄帶，擴大頻率應用范圍。0.005mm厚的Ni80Mo5坡莫合金超薄帶，在Bm為0.1T時，500kHz下損耗為0.126W/g，1MHz下為0.392W/g，5MHz下為6.79W/g，10MHz下為23.1W/g。可以用于1MHz以上的電源變壓器中。

　　粉芯類

　　1. 磁粉芯

　　磁粉芯是由鐵磁性粉粒與絕緣介質混合壓制而成的一種軟磁材料。由于鐵磁性顆粒很小(高頻下使用的為0.5～5 微米)，又被非磁性電絕緣膜物質隔開，因此，一方面可以隔絕渦流，材料適用于較高頻率;另一方面由于顆粒之間的間隙效應，導致材料具有低導磁率及恒導磁特性;又由于顆粒尺寸小，基本上不發生集膚現象，磁導率隨頻率的變化也就較為穩定。主要用于高頻電感。磁粉芯的磁電性能主要取決于粉粒材料的導磁率、粉粒的大小和形狀、它們的填充系數、絕緣介質的含量、成型壓力及熱處理工藝等。

　　常用的磁粉芯有鐵粉芯、坡莫合金粉芯及鐵硅鋁粉芯三種。

　　磁芯的有效磁導率μe及電感的計算公式為： μe = DL/4N2S × 109

　　其中：D 為磁芯平均直徑(cm)，L為電感量(享)，N 為繞線匝數，S為磁芯有效截面積(cm2)。

　　(1) 鐵粉芯

　　常用鐵粉芯是由碳基鐵磁粉及樹脂碳基鐵磁粉構成。在粉芯中價格最低。飽和磁感應強度值在1.4T左右;磁導率范圍從22～100;初始磁導率μi隨頻率的變化穩定性好;直流電流疊加性能好;但高頻下損耗高。 鐵粉芯初始磁導率隨直流磁場強度的變化 鐵粉芯初始磁導率隨頻率的變化

　　(2)坡莫合金粉芯

　　坡莫合金粉芯主要有鉬坡莫合金粉芯(MPP)及高磁通量粉芯(High Flux)。

　　MPP 是由81%Ni、2%Mo及Fe粉構成。主要特點是：飽和磁感應強度值在7500Gs左右;磁導率范圍大，從14～550;在粉末磁芯中具有最低的損耗;溫度穩定性極佳，廣泛用于太空設備、露天設備等;磁致伸縮系數接近零，在不同的頻率下工作時無噪聲產生。主要應用于300kHz以下的高品質因素Q濾波器、感應負載線圈、諧振電路、在對溫度穩定性要求高的LC電路上常用、輸出電感、功率因素補償電路等, 在AC電路中常用, 粉芯中價格最貴。

　　高磁通粉芯HF是由50%Ni、50%Fe粉構成。主要特點是：飽和磁感應強度值在15000Gs 左右;磁導率范圍從14～160;在粉末磁芯中具有最高的磁感應強度，最高的直流偏壓能力;磁芯體積小。主要應用于線路濾波器、交流電感、輸出電感、功率因素校正電路等, 在DC 電路中常用，高DC 偏壓、高直流電和低交流電上用得多。價格低于MPP。

　　(3) 鐵硅鋁粉芯(Kool Mμ Cores)

　　鐵硅鋁粉芯由9%Al、5%Si, 85%Fe粉構成。主要是替代鐵粉芯，損耗比鐵粉芯低80%，可在8kHz以上頻率下使用;飽和磁感在1.05T 左右;導磁率從26～125;磁致伸縮系數接近0，在不同的頻率下工作時無噪聲產生;比MPP有更高的DC偏壓能力;具有最佳的性能價格比。主要應用于交流電感、輸出電感、線路濾波器、功率因素校正電路等。有時也替代有氣隙鐵氧體作變壓器鐵芯使用。

　　二) 帶繞鐵芯

　　1. 硅鋼片鐵芯

　　硅鋼片是一種合金，在純鐵中加入少量的硅(一般在4.5%以下)形成的鐵硅系合金稱為硅鋼。該類鐵芯具有最高的飽和磁感應強度值為20000Gs;由于它們具有較好的磁電性能，又易于大批生產，價格便宜，機械應力影響小等優點，在電力電子行業中獲得極為廣泛的應用，如電力變壓器、配電變壓器、電流互感器等鐵芯。是軟磁材料中產量和使用量最大的材料。也是電源變壓器用磁性材料中用量最大的材料。特別是在低頻、大功率下最為適用。常用的有冷軋硅鋼薄板DG3、冷軋無取向電工鋼帶DW、冷軋取向電工鋼帶DQ，適用于各類電子系統、家用電器中的中、小功率低頻變壓器和扼流圈、電抗器、電感器鐵芯，這類合金韌性好，可以沖片、切割等加工，鐵芯有疊片式及卷繞式。但高頻下損耗急劇增加，一般使用頻率不超過400Hz。從應用角度看，對硅鋼的選擇要考慮兩方面的因素：磁性和成本。對小型電機、電抗器和繼電器，可選純鐵或低硅鋼片;對于大型電機，可選高硅熱軋硅鋼片、單取向或無取向冷軋硅鋼片;對變壓器常選用單取向冷軋硅鋼片。在工頻下使用時，常用帶材的厚度為0.2~0.35毫米;在400Hz下使用時，常選0.1毫米厚度為宜。厚度越薄，價格越高。

　　2. 坡莫合金

　　坡莫合金常指鐵鎳系合金，鎳含量在30~90%范圍內。是應用非常廣泛的軟磁合金。通過適當的工藝，可以有效地控制磁性能，比如超過105的初始磁導率、超過106的最大磁導率、低到2‰奧斯特的矯頑力、接近1或接近0的矩形系數，具有面心立方晶體結構的坡莫合金具有很好的塑性，可以加工成1μm的超薄帶及各種使用形態。常用的合金有1J50、1J79、1J85等。1J50 的飽和磁感應強度比硅鋼稍低一些，但磁導率比硅鋼高幾十倍，鐵損也比硅鋼低2~3倍。做成較高頻率(400~8000Hz)的變壓器，空載電流小，適合制作100W以下小型較高頻率變壓器。1J79 具有好的綜合性能，適用于高頻低電壓變壓器，漏電保護開關鐵芯、共模電感鐵芯及電流互感器鐵芯。1J85 的初始磁導率可達十萬105以上，適合于作弱信號的低頻或高頻輸入輸出變壓器、共模電感及高精度電流互感器等。

　　3. 非晶及納米晶軟磁合金(Amorphous and Nanocrystalline alloys)

　　硅鋼和坡莫合金軟磁材料都是晶態材料，原子在三維空間做規則排列，形成周期性的點陣結構，存在著晶粒、晶界、位錯、間隙原子、磁晶各向異性等缺陷，對軟磁性能不利。從磁性物理學上來說，原子不規則排列、不存在周期性和晶粒晶界的非晶態結構對獲得優異軟磁性能是十分理想的。非晶態金屬與合金是70年代問世的一個新型材料領域。它的制備技術完全不同于傳統的方法，而是采用了冷卻速度大約為每秒一百萬度的超急冷凝固技術，從鋼液到薄帶成品一次成型，比一般冷軋金屬薄帶制造工藝減少了許多中間工序，這種新工藝被人們稱之為對傳統冶金工藝的一項革命。由于超急冷凝固，合金凝固時原子來不及有序排列結晶，得到的固態合金是長程無序結構，沒有晶態合金的晶粒、晶界存在，稱之為非晶合金，被稱為是冶金材料學的一項革命。這種非晶合金具有許多獨特的性能，如優異的磁性、耐蝕性、耐磨性、高的強度、硬度和韌性，高的電阻率和機電耦合性能等。由于它的性能優異、工藝簡單，從80年代開始成為國內外材料科學界的研究開發重點。目前美、日、德國已具有完善的生產規模，并且大量的非晶合金產品逐漸取代硅鋼和坡莫合金及鐵氧體涌向市場。