鐵鋁合金

鐵鋁合金是以鐵、鋁（6%~16%）為主要成分，不含貴重元素的另一類高電磁性能的軟磁合金，在微電機中也得到應用。

常用的鐵鋁合金可以有冷軋或熱軋帶材，片厚0.1~0.5mm。其主要特點是有高的電阻率和硬度，密度較小（6.5~7.2g/mm³),抗振動和抗衝擊性能良好，其磁性能對應力不像鐵鎳合金那樣敏感。用鐵鋁合金片製造的鐵心，渦流損耗小，重量較輕，有良好的耐中子輻射性能。當含鋁量超過16%時，鐵鋁合金變脆，塑性減弱，機械加工困難。含鋁量增加還使飽和磁感應強度降低。鐵鋁合金製成的鐵心與鐵鎳合金鐵心一樣，需要最終高温退火處理，消除應力，提高磁性能。

常用鐵鋁合金型號有1J6、1J12和1J16等。型號中最後數字為含鋁量，隨着含鋁量的增加，材料的磁導率和電阻率變高，而飽和磁感應強度降低。

鐵鋁合金為鋁溶於α鐵中的固溶體組織，體心立方結構，可形成兩種不同類型的有序相結構Fe₃Al和FeAl。Al含量< 9.6wt.%不存在有序——無序轉變; 9.6～19.4wt.%時，存在Fe₃Al有序——無序轉變。

低鋁 (<6wt.%)合金與等量Fe-Si合金相似，易加工、耐蝕 性好，不存在有序—無序轉變，磁性穩 定，對應力不敏感。11wt.%合金直流 磁性與中Ni坡莫合金相近，在800A/ m以下磁感強度比工業純鐵好。 12wt.%合金存在有序—無序轉變， 磁晶各向異性常數趨於零，磁致伸縮係數較高，有較高飽和磁感應強度 (1.20T)，高電阻率(100μΩ·cm)，磁性能與有序度有關。

16wt.%合金同時存在FeAl和Fe₃Al有序—無序轉變，無序時磁晶各向異性和磁致伸縮係數為低值，可獲得高磁導率。添加2—3%Mo可進一步提高電阻率、磁導率，飽和磁感應強度降低。低鋁合金用作微電機、電磁閥、磁屏蔽材料。高鋁合金可部分代替Fe-Ni系坡莫合金，用作中頻變壓器、換能器磁頭等。

鐵鋁合金的性能和用 途見表1。

表1 鐵鋁合金的性能和用途 ^[2]