高频MnZn功率铁氧体研究进展

Mn Zn铁氧体因具有高磁导率、高饱和磁通密度、低损耗而成为高频磁性元件的首选材料,其高频损耗的降低对开关电源的小型化和高效化有重要影响。介绍了高频Mn Zn铁氧体材料的损耗构成和控制机理,总结了国内外高频Mn Zn铁氧体材料研究和开发的发展现状,并对高频Mn Zn铁氧体材料的发展前景进行了展望。     

MoO3添加对高频MnZn功率铁氧体性能的影响

采用陶瓷工艺制备高频MnZn功率铁氧体材料,研究了MoO3添加对材料微结构和磁性能的影响。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)表征材料结构,用B-H分析仪测试材料磁性能,并对材料功率损耗进行分离。结果表明,适量添加MoO3可以有效改善材料的微观结构,提高致密度,提高材料饱和磁通密度和起始磁导率,降低功率损耗。功耗分离后发现,随着MoO3添加量的增加,磁滞损耗比例下降,涡流损耗所占比例上升。最佳MoO3添加量为0.01 wt%,获得低功耗的MnZn功率铁氧体,100℃、500kHz、50mT条件下功耗为86 kW/m3,起始磁导率约为1928,25℃下的饱和磁通密度为513 mT。     

永磁材料开磁路测量方法及其准确性

讨论了永磁材料开磁路测量中一些影响测量结果的因素及所采取的控制措施。重点研究了磁滞后效应对测量结果的影响。表明用脉冲磁强计(PFM)测量钕铁硼圆柱样品时,由于磁滞后效应,出现了内稟矫顽力HCJ偏高的现象。此外,还引述了永磁材料开磁路国际比对测量的结果。从这些测量结果可知,由于局部退磁场的存在,振动样品磁强计(VSM)并不适于各向同性永磁铁氧体小球样品B-H特性的测量。     

铝镍钴永磁材料磁参数测量不确定度评定

剩磁、矫顽力、内禀矫顽力和最大磁能积是永磁材料最基本的磁性能参数,是反映永磁材料磁性能的重要指标。通过测量这些磁性能参数可以辨别永磁材料的优劣,指导选材和制订生产工艺。为了提高测量的准确性,有必要对影响测量的因素以及测量结果的不确定度进行分析和评定。本文采用国标GB/3217—1992《永磁(硬磁)材料磁性试验方法》规定的测量方法测量了铝镍钴永磁材料的磁性能参数,并按照技术规范JJF 1059—1999《测量不确定度评定与表示》规定的不确定度评定和表示方法,分析计算了铝镍钴永磁材料磁性能参数测量结果的不确定度。     

磨加工对铁氧体磁心电感的影响

软磁铁氧体磁心电感的性能除受原材料配方或烧结工艺等的影响外,磨加工的表面粗糙度、平整度是影响软磁铁氧体产品电感和直流叠加(DC-Bias)性能最重要的因素。讨论了磨加工砂轮倾角、产品或砂轮的振动、砂轮磨粒粗细、磨削量、进给速度和不同研磨方式等对磁心平面电感和直流叠加性能的影响。     

ZrO2-Nb2O5复合添加对MnZn铁氧体结构和磁性能的影响

针对开关电源高频小型化需求，采用固相反应制备分子式为(Mn_0.766Zn_0.105Fe_0.129)Fe₂O₄的MnZn铁氧体材料，通过对铁氧体微结构的表征及磁性能的测试，研究了ZrO₂和Nb₂O₅复合添加对MnZn铁氧体显微结构、烧结密度d、初始磁导率μ_i、饱和磁通密度B_s、剩余磁通密度B_r、矫顽力H_c以及功耗P_cv特性的影响。结果表明，ZrO₂和Nb₂O₅复合添加有利于促进晶粒均匀化和致密化，从而提高了材料烧结密度，能显著降低材料的剩余磁通密度和矫顽力，实现材料的高起始磁导率以及高频低损耗。当ZrO₂和Nb₂O₅复合添加质量比为4∶6时，MnZn铁氧体的μ_i