坡莫合金简介
最简单的坡莫合金是铁镍两种元素组成的合金，通过适当的轧制和热处理。
它们能够具备高导磁率，同时也可以合理搭配铁和镍的含量，获得比较高的饱和磁感应强度。但是，这种坡莫合金的电阻率低，力学性能不好，所以实际应用并不很多。
目前大量应用的坡莫合金是在铁镍的基础上添加一些其它元素，例如钼、铜等。添加这些元素的目的是增加材料的电阻率，以减小做成铁芯后的涡流损失。同时，添加元素也可以提高材料的硬度，这尤其有利于作为磁头等有磨损的应用。
坡莫合金指铁镍合金，其含镍量的范围很广，在35%－90%之间。坡莫合金的最大特点是具有很高的弱磁场导磁率。它们的饱和磁感应强度一般在0.6--1.0T之间。
简史
1913年美国人埃尔门(G.W.Elmen)发现，含镍量为30%～90%的Ni-Fe合金在弱、中磁场下具有良好的软磁特性，其中含镍78%的镍铁合金的起始磁导率μi最高，遂命名为坡莫合金(permalloy)，意即导磁合金。他还发现了进一步提高 50%～90%Ni-Fe合金起始磁导率的特殊热处理工艺，称为“坡莫合金热处理”。1921年78%Ni-Fe合金被用于电话继电器。1924年英国人史密斯(Smith)等发明了添加铜、铬的76%Ni-Fe合金，称为 “Mumetal”(英国Telcon公司生产)。1931年美国人延森(T.D.Yensen)发明了用真空熔炼和氢气高温退火的工艺，以净化合金，并发展了商品牌号为Hipernik的超级镍铁合金。1934年美国人凯萨尔(G.A.Kelsall)发现磁场热处理可明显提高铁镍合金的最大磁导率，65%Ni-Fe(65坡莫合金)经磁场热处理后，μmax提高约10倍。1947年美国人波佐思(R.M.Bozorth)等发明了μi和μm最高的合金，称超坡莫合金。60年代初，中国钢铁研究总院发明了用横向磁场处理和加适量氧气的方法，制得了Br和Hc接近于零，磁导率非常恒定的65%Ni- Fe合金(中国牌号1J66)。70年代以后，为适应高频开关电源和磁记录技术发展的需要，在含高镍的镍铁合金中加入铌、钽、钒、钨、钛、硅和铝等各种元素制得了高硬度、高电阻率、低损耗的高磁导率合金，成为软磁合金中性能类型最多，品种和用途最广，最具代表性的合金。
结构磁性
坡莫合金是一种在较弱磁场下有较高的磁导率的铁镍合金，镍含量在30%以上的镍铁合金，在室温时都为单相的面心立方(γ)结构，但在30%Ni附近的单相结构很不稳定，因此实用的铁镍软磁合金，含镍量都在 36%以上。铁镍合金在含镍75%(原子分数)附近，在此单相合金中会发生Ni3Fe长程有序转变，这时合金的点阵常数和物理性质，如电阻率和磁性等都会发生变化。因此，要考虑有序转变对性能的影响。通常在Ni3Fe合金中加入少量Mo或Cu等附加元素，以抑制长程有序的生成。
1J79
1J79
A.类别
高初磁导率坡莫合金
B.化学成分
化学成分（质量分数）（％） |
C≤ | P≤ | S≤ | Mn | Si | Ni | Mo | Cu | Fe |
0.03 | 0.020 | 0.020 | 0.60- 1.10 | 0.30- 0.50 | 78.5- 80.0 | 3.80- 4.10 | ≤0.20 | 余量 |
C.力学性能
电阻率 | μΩ·m | 饱和磁致伸缩系数X10-2 | 布氏硬度HBS | 抗拉强度MPa | 屈服强度MPa | 伸长率（％） |
冷硬态 | 软态 | 冷硬态 | 软态 | 冷硬态 | 软态 | 冷硬态 | 软态 |
0.55 | 2 | 210 | 120 | 1030 | 560 | 980 | 150 | 3 | 50 |
D.物理性能
在下列温度范围内的线胀系数/（X10-6/K) |
20-100℃ | 20-200℃ | 20-500℃ | 20-600℃ | 20-700℃ | 20-800℃ | 20-900℃ |
10.3-10.8 | 10.9-11.2 | 12.3-13.2 | 12.7-13.4 | 13.1-13.6 | 13.4-13.6 | 13.2-13 |
