铁芯的磁路与电路有诸多相似之处，常被用来进行类比分析。磁通对应于电流，磁动势对应于电动势，磁阻对应于电阻。这种类比使得我们可以运用熟悉的电路分析方法来理解和计算磁路问题。例如，铁芯中的气隙虽然很小，但其磁阻远大于铁芯部分，对整体磁路有着重要影响，这类似于电路中的大电阻。铁芯的磁畴结构是其磁性能的微观基础。在未磁化状态下，铁芯内部由许多自发磁化方向不同的小区域（磁畴）组成，宏观上不显示磁性。在外磁场作用下，磁畴通过畴壁移动和磁畴转动过程，使其磁化方向趋向于外场方向，从而实现宏观上的磁化。理解磁畴行为，有助于从本质上认识磁滞、磁致伸缩等宏观现象。 铁芯表面的绝缘涂层起到隔离作用；鄂尔多斯O型铁芯
航空航天设备（如飞机发电机、卫星电源系统、火箭推进控制系统）的工作环境极端（高海拔、低温、强辐射、剧烈振动），对铁芯的可靠性、轻量化和抗极端环境能力提出严苛要求。在飞机发电机中，铁芯需适应高海拔（海拔10000-15000米）的低气压环境，低气压会导致空气绝缘性能下降，因此铁芯的绝缘涂层需具备更高的绝缘强度（击穿电压≥50kV/mm），同时发电机的工作温度变化范围大（-50℃至120℃），铁芯材料需具备良好的温度稳定性，磁导率在温度变化范围内的波动不超过5%；此外，飞机对重量敏感，铁芯需采用轻量化材料（如钛合金铁芯、超薄硅钢片），重量较传统铁芯降低15%-25%，以提升飞机的载重能力和续航里程。在卫星电源系统中，变压器和电感的铁芯需承受太空的强辐射环境（辐射剂量可达100krad以上），辐射会导致铁芯材料的晶体结构受损，磁性能下降，因此需选用抗辐射材料（如铌铁合金、特殊处理的铁氧体），或在铁芯表面加装辐射屏蔽层（如铝箔屏蔽层），减少辐射影响；卫星的工作寿命长（5-15年），且无法维护，铁芯需具备极高的可靠性，故障率需控制在10⁻⁶/小时以下，因此在生产过程中需进行100%全检，包括磁性能、绝缘性能、机械性能的长期稳定性测试。 大同纳米晶铁芯小型继电器的铁芯体积通常较小；
铁芯的磁性能与材料的晶粒取向和晶粒大小有关。取向硅钢通过二次再结晶退火形成的高斯织构，使其绝大多数晶粒的易磁化轴都沿轧制方向排列，从而在该方向上获得非常突出的磁性能。而无取向硅钢的晶粒取向是随机的，其磁性能在各个方向上则相对均匀。铁芯在磁控管中用于产生强大的恒定磁场，该磁场与高频电场相互作用，使电子云旋转，从而产生微波振荡。磁控管中的铁芯通常是永磁体，或者是由直流励磁的电磁铁，其产生的磁场强度和均匀性对磁控管的输出功率和效率起着决定性的作用。
铁芯的尺寸公差与加工精度直接影响设备的装配质量和性能，尤其是在电机、变压器等精密设备中，铁芯的尺寸误差过大会导致装配困难、气隙不均匀、磁性能下降等问题。铁芯的尺寸公差包括长度、宽度、高度、厚度、直径、槽距、槽型尺寸等参数的允许偏差，加工精度则是指实际加工尺寸与设计尺寸的符合程度。铁芯的加工工艺包括冲压、卷绕、叠压、裁剪、磨削等，每个工艺环节都会影响尺寸公差和加工精度。冲压工艺是制作铁芯叠片的主要方式，冲压模具的精度直接决定叠片的尺寸精度，模具的磨损、变形会导致叠片尺寸偏差，因此需要定期对模具进行维护和校准。卷绕工艺制作的铁芯，卷绕张力的稳定性和卷绕速度会影响铁芯的直径和长度精度，张力不均会导致铁芯松紧不一，影响尺寸稳定性。叠压工艺中，叠压压力、叠片数量、叠片排列方式等会影响铁芯的总厚度和截面积精度，叠压压力不足会导致铁芯厚度偏小，叠片排列不整齐会导致截面积不均匀。裁剪工艺用于制作非标准尺寸的铁芯，裁剪工具的精度和操作人员的技能水平会影响裁剪尺寸的准确性，裁剪后的铁芯边缘需要进行打磨处理，确保尺寸精度和表面平整度。磨削工艺用于提升铁芯的表面精度和尺寸精度，通过砂轮磨削铁芯的表面。 铁芯的叠片方向会改变磁场分布；
铁芯在磁通泵中用于实现超导磁体的持续电流模式。其原理是通过周期性改变铁芯的磁阻或耦合状态，将交流电源的能量逐步“泵入”超导线圈，使其电流不断增加并此终维持在一个稳定值，而超导线圈本身则处于短路状态。铁芯的磁性能各向异性在旋转电机中需要特别考虑。电机的转子和定子铁芯中的磁场是旋转的，这意味着磁通方向在不断变化。对于无取向硅钢，其磁性能在各个方向相对均匀，适合用于旋转电机；而取向硅钢则更适用于磁场方向固定的变压器。 铁芯的结构优化可降低能量损耗！徐州纳米晶铁芯
工频铁芯的设计侧重降低损耗；鄂尔多斯O型铁芯
铁芯的磁性能与机械应力密切相关。施加拉应力通常能够改善取向硅钢沿轧制方向的磁性能，因为应力有助于磁畴的定向排列；而压应力则会劣化其磁性能。在铁芯的夹紧和装配过程中，需要把控夹紧力的大小，避免过大的压力对硅钢片的磁性能产生不利影响。铁芯的涡流损耗分析与计算是电磁场理论的一个经典应用。基于麦克斯韦方程组，可以推导出在正弦交变磁场下，平板导体中的涡流损耗解析表达式。它表明涡流损耗与磁通密度幅值的平方、频率的平方以及片厚的平方成正比，与材料的电阻率成反比。这为降低涡流损耗指明了方向：使用薄片、高电阻率材料。 鄂尔多斯O型铁芯
