人们通常把材料、信息和能源并列为现代科学技术的三大支柱，而信息和能源都与材料科学的进步密切相关，所以，材料是人类社会发展的物质基础和先导，新材料则是人类社会进步的里程碑。磁性材料是一种用途十分广泛的基础功能材料，其应用己经渗透到了国计民生和国防军事领域的各个方面。要了解磁性材料，就必须掌握有关的基础知识。

任何物质都是由原子组成，而原子又是由原子核和绕核旋转的电子组成。电子在一定的轨道上旋转时会产生一个轨道磁矩，绕核公转的同时，电子也在自转，即产生一个自旋磁矩。所以，原子的电子结构，是物质磁性的基础。如果电子壳层中各个轨道上的位置都被电子占满，则轨道磁矩和电子自旋磁矩合成为零，这个壳层就没有净磁矩；如果电子壳层中有空位，它就会呈现出净磁矩。空位数目不同，净磁矩的大小也不同，因而物质就显现不同的磁性。按物质在外加磁场中被磁化的程度不同，可以明晰的划分为五个主要类别即：抗磁体、顺磁体、铁磁体、反铁磁体和亚铁磁体。

抗磁体：某物质受到外磁场 H 作用后，电子轨道运动感生出与其相反的磁化强度 M ，即 M = x H , X <0 ，这种磁性称为抗磁性，这种磁化率 x 为负值的物质称为抗磁性物质。它的磁化率绝对值也很小，一般为10-5数量级。

电子壳层完全填满的惰性气体是典的抗磁体，还有许多有机化合物，若干金属（ Bi 、 Zn 、 Ag 、 Mg 等）、非金属（ Si 、 P 、 S 等），这些物质的磁化曲线为一直线。

顺磁体：这种物质在受到外磁场 H 作用后，感生出与磁化场 H 同方向的磁化强度 M ，其磁化率 X >0，但数值很小，仅显示微弱磁性，这种磁性称为顺磁性。具有顺磁性的物质称为顺磁体。它的磁化率 x 室温下为10~10° 数量级。顺磁性物质很多，典型的有稀土金属和铁族元素的盐类等，多数顺磁物质的磁化率与温度 T 有密切关系，服从居里定律： X = C / T ，这里 C 为居里常数， T 为绝对温度，然而更多的顺磁物质服从更为复杂的居里外斯定律为临界温度，称为顺磁居里温度。

铁磁体：铁磁体在一定温度以下，表现出磁化率很大，随着磁场的增强，而出现非线性关系，在磁场强度周期变化的磁化过程中，由于出现磁滞现象，而产生闭合的磁滞回线。铁磁体在很小的磁场作用下就能磁化到饱和，磁化率数值大到10~10数量级，其磁化强度 M 与外磁场 H 之间的关系是非线性的复杂函数关系，物质内部的原子磁矩是按区域自发平行取向的。以下几个纯元素晶体具有铁磁性，它们是3d的金属铁、钻、镍和4f 的金属钆、铽、滴、钬、饵、铥，当铁磁性物质的温度高于临界温度 Tp （居里温度）时，即转变成顺磁性，并服从居里一外斯定律。

反铁磁体：当温度达到某个临界值 T 以上时，这种物质与正常顺磁物质一样，服从居里一外斯定律，只是顺磁居里温度 Tp 常常小于零，而当温度小于临界温度 T ，时，这种物质的磁化率不是继续增大，反而降低，并逐渐趋于定值。所以这种物质在温度 TN 时磁化率具有极大值，这个临界温度称为奈尔温度，这种磁性称为反铁磁性。过渡族元素的盐类和化合物具有反铁磁性，为： MnO 、 Cr2O3、 CoO 等，它们不显宏观磁性，只有很强的外磁场下才显示出微弱磁性。

亚铁磁体：这种物质宏观磁性与铁磁性相同，仅仅是磁化率稍低一点，数量级约为10~10³，但它们的内部结构却与反铁磁体相同。反铁磁体内部磁结构按次晶格自旋呈反向平行排列，每一次晶格磁矩大小相等，方向相反，正好抵消，不显宏观磁性。而亚铁磁体中相反排列的磁矩不等量，所以未完全抵消。因而在没有外加磁场时，一个晶胞中仍具有一定的合成磁矩。具有这种特性的物质称为亚铁磁体。

综上所述，物质的磁性由组成它的原子或离子种类及其合成磁矩以及相邻离子的相互排列所决定。