软磁物质在电力、电子和通信领域得到了广泛应用，典型代表有工作在赫兹频段的过渡金属及其合金，工作在千赫兹到兆赫兹频段的尖晶石结构铁氧体，以及施加偏置磁场H 工作在吉赫兹频段的钇铁石榴石(yttrium iron garnet，YIG)铁氧体。这些软磁的应用，本质上反映了磁化强度或磁感应强度对不同频率外加交变磁场h（ω）的响应。响应能力体现在磁化率χ 或磁导率μ 随交变磁场方向、频率和大小的变化上。
▲ 软磁变压器工作示意图
在可持续发展的电气化社会中，大力发展可再生清洁电能是实现节能减排目标的必由之路。提高电能变换的工作频率是高效利用电能最有效的手段。在宽禁带半导体器件展现出高频电能变换优势的情况下，开发兆赫兹及以上频段高功率密度感抗元件已成为实现高效电能变换的关键。
《软磁金属高频磁性》（薛德胜，王涛编著．北京：科学出版社，2024.6）介绍的软磁金属高频磁性就是实现感抗元件高频化功能的核心。本书是在作者承担的国家重点研发计划项目研究成果的基础上，总结国内外高频磁性现状和发展趋势编写而成。
本书系统介绍了兆赫兹到吉赫兹频段软磁金属储能和损耗的实验现象、基础理论、特征规律和表征方法。通过分析软磁物质的交流磁化过程，确定了该频段软磁金属高频磁性的主要来源是磁化强度的一致进动。采用朗道-栗夫席兹-吉尔伯特方程，统一描述了一致进动磁化强度的磁导率随频率的变化，并确定了描述储能和损耗的高频磁性特征量。软磁金属中涡旋电场和强交变磁场效应的引入，加深了对软磁金属复合磁芯高频磁性的理解。
▲ 磁化强度一致进动的磁化率变化示意图
(a) 磁谱模式；(b) 铁磁共振模式
本书的第1 章总结了软磁物质在不同频率和功率下的交流磁现象。第2 章描述兆赫兹到吉赫兹频段高频磁性的磁化强度动力学方程发展。针对磁各向异性是影响磁化强度进动行为的主要物理量，第3 章介绍了其来源及磁各向异性等效场形式。在此基础上，第4 章和第5 章分别介绍了软磁金属在信号和电源两大类应用领域的高频磁性特征量关系。针对磁芯制备和测量的优化，第6 章和第7 章介绍了软磁金属复合理论和磁导率随频率变化的高频磁性表征技术。
本书对软磁金属高频磁性的研究与器件开发均具有参考价值，可以为电能转换和开关电源设计提供参考，还可用作磁学专业研究生的参考书。
本文摘编自《软磁金属高频磁性》（薛德胜，王涛编著．北京：科学出版社，2024.6）一书“前言”，有删减修改，标题为编者所加。
ISBN 978-7-03-077862-8
责任编辑：罗瑶，18629426379
本书从软磁物质交流磁现象出发，总结了兆赫兹到吉赫兹频段磁化强度响应的主要物理机制——磁畴的一致进动，系统介绍了磁畴磁化强度进动的动力学方程和各种磁各向异性等效场，针对软磁金属在信号和功率中的两大应用，重点介绍了磁化强度的高频低功率进动特征、高频大功率进动行为、软磁金属复合理论和高频磁性表征技术。
（本文编辑：刘四旦）
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