内部润滑剂对铁硅铝磁粉芯性能的影响

以合成蜡粉作为内部润滑剂制备铁硅铝磁粉芯,考察了蜡粉添加量及粒度对铁硅铝磁粉芯性能的影响。结果表明,蜡粉会降低铁硅铝磁粉芯的生坯密度、磁导率和磁芯损耗;蜡粉粒度越细,则生坯密度和磁导率的降低幅度越小,而磁芯损耗的降低幅度越大。在添加0.4 wt%磷酸的绝缘粉中添加1.4%的–300～+400目蜡粉,制得磁导率91.5、磁芯损耗600 mW/cm³、直流偏置性能为23.1 Oe(@80%L)和56.2 Oe(@50%L)的铁硅铝磁粉芯。     

温压工艺参数对FeSiAl磁粉芯密度和磁性能的影响

采用粉末冶金温压工艺制备FeSiAl磁粉芯,研究了温压工艺中的温度和压力对FeSiAl磁粉芯的密度、磁导率和磁损耗等性能的影响.结果表明,温压可以明显提高FeSiAl磁粉芯的压制密度和有效磁导率,降低磁损耗;当温压的温度和压力分别为120℃和900 MPa时,FeSiAl磁粉芯的综合性能最佳:密度为6.65 g/cm3...     

工艺参数对铁硅铝磁粉芯性能的影响

采用球磨制粉和模压成型方法制备了FeSiAl磁粉芯.分别研究了粉料粒度、粘结剂用量、冷却条件和热处理工艺对铁硅铝磁粉芯品质因数Q和有效磁导率μe的影响.结果表明,粉料粒度越细,磁粉芯有效磁导率越低,品质因数越高;粘结剂量的增多,会使磁粉芯的品质因数提高而有效磁导率下降.对压制成型的磁粉芯进行热处理有助于消除磁粉芯的内应力,提高其有效磁导率.冷却方式的实验结果比较表明慢冷较快冷制得的磁粉芯有效磁导率略高些.     

Fe基非晶磁粉芯的新进展

报导了国外研制高Bs铁基非晶粉的急冷凝固粉末法,即回旋水流喷雾工艺(Spinning water atomization process,SWAP)在制备工艺上的最新进展.介绍了用106℃/s的急冷速率制备的非晶Fe-Si-B合金粉的Bs、Hc和铁损Pcv等性能,以及工艺条件对可形成非晶Fe-Si-B合金粉中的Fe含量...     

铁硅铝粉末制备及配比对磁粉芯性能的影响

采用真空熔炼、机械破碎的方法制备铁硅铝合金粉末,并使用机械振动筛得到不同粒度的粉末。利用振动样品磁强计(VSM)测试不同粒径铁硅铝粉末的静态磁性能,发现其比饱和磁化强度σs彼此相差不大,而粗颗粒的矫顽力Hcj与比剩余磁化强度σr均较细颗粒小。利用上述结果,经过合理配比后,试制有效磁导率分别为125,147,160的高磁导率铁硅铝磁粉芯,并对其有效磁导率的频率特性、直流叠加性能、功率损耗进行了测试。在频率为20~200kHz范围内各型磁粉芯均有良好的恒导磁性。在频率为100kHz、磁场为1.6kA/m时各型磁粉芯的叠加直流后的磁导率与未叠加直流的磁导率之比均不低于70%。各型磁粉芯在50kHz、50mT条件下的体积损耗均在80mW/cm3以下,而在100kHz、100mT条件下的体积损耗均在700mW/cm3以下。     

铁硅铬合金磁粉表面包覆及其对磁粉芯性能的影响

利用正硅酸乙酯包覆液对铁硅铬合金粉末进行表面绝缘处理及制备磁粉芯样品,并测试了磁粉芯样品的性能参数。结果表明,经过处理后的磁粉表面形成了均匀的氧化物绝缘层。磁粉芯样品具有优异的表面电阻率、良好的恒磁导率以及高频特性。随着包覆液用量的增加,磁粉芯样品在相同频率下的磁导率会降低,但品质因数却会增大。由此可见,对合金粉末表面包覆适当的硅氧化物层,既可提高合金粉末的表面电阻率,同时也可以提高铁硅铬合金磁粉芯的电性能。     

FeSiAl磁粉表面绝缘包覆及热处理对磁粉芯磁性能的影响

从减小铁硅铝磁粉芯的涡流损耗和磁滞损耗出发,将FeSiAl磁粉通过单层树脂包覆、磷化/树脂复合包覆、磷化/硅烷复合包覆方法制得绝缘包覆磁粉,用模压成型法制备磁粉芯,并通过退火热处理消除其内应力。结合SEM、XRD及XPS分析磁粉表面形貌及成分组成,采用LCR电桥及阻抗分析仪测试磁粉芯磁性能。研究发现,铁硅铝磁粉双层包覆较单层树脂包覆处理后的磁粉芯磁性能更优,其中磷化/硅烷复合处理效果最佳,在5MHz频率附近其Q值约是单层树脂包覆处理的5倍,是磷化/树脂复合处理的3倍。退火热处理能释放磁粉芯残余内应力,改善磁导率。随热处理温度升高,磁导率增高。在0~7MHz频率,400℃为提高FeSiAl磁粉芯磁导率和品质因素Q值综合性能的最佳热处理温度。     

表面处理对Fe-Cr-Si-B-C非晶磁粉心性能的影响

采用水雾化法制备Fe87.8Cr2.53Si6.57B26C0.5合金粉末,并应用X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计( VSM)对其进行表征,结果显示其呈非晶态和具有较高的饱和磁化强度,分别采用磷酸、钛酸酯偶联剂及其两种的组合对粉末进行表面处理,考察不同表面处理工艺对磁粉心性能的影响,结果表明,经偶联剂表面处理的磁粉心具有较高的磁导率和较低的功耗.     

高磁通密度铁粉芯的研发进展

综合评述了国外高磁通密度铁粉芯的性能,介绍了几种材料的制备技术,包括MgO绝缘膜及其铁粉芯的制备,耐高温树脂绝缘膜包覆铁粉芯的制备、Sr-B-P-O磷酸盐绝缘膜及其铁粉芯的制备,以及高密度成型的加热模腔润滑技术等.     

磁粉心磁性能VSM测量研究

与铁氧体材料相比,磁粉心材料一般具有高饱和磁通密度B(s>1T)以及高居里温度TC(>400℃)。采用振动样品磁强计(VSM)测量了铁硅、铁硅铝磁粉心材料饱和磁化状态时的Ms、Hs以及H为240kA/m时的σs-T曲线。根据公式Bs=μo[H+(1-N)Ms],计算获得材料的Bs值(1.55T和1.07T),与采用B-H分析仪所测得的Bs值(1.60T和1.06T)相近。我们认为VSM可作为一种临时用来测试材料Bs的简便方法,但是更准确的Bs可通过B-H分析仪来测量。通过σs-T曲线方式测量得到铁硅、铁硅铝的居里温度约495℃、470℃,但实际居里温度点比测试值更低。     

国内金属磁粉心的开发与特性

金属磁粉心是一类重要的金属软磁材料。首先介绍了金属磁粉心的特点和一般应用。在此基础上重点介绍了我公司开发的系列金属磁粉心及其性能。最后展望了国内金属磁粉心的未来发展。     

氮化处理FeSiAl合金粉及其磁粉芯的性能

将不同球磨时间的FeSiAl合金粉经高温氮化处理后,冷压成型、873K退火1h制得磁粉芯。分别用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、能谱仪、振动样品磁强计观测粉末的形貌、晶体结构、成分和饱和磁化强度,利用动态磁滞回线测试装置测试磁粉芯的功率损耗。结果表明,延长球磨时间磁粉芯的损耗降低,随着氮化时间延长,磁粉的饱和磁化强度降低,磁粉芯的损耗先降低,后维持不变。球磨60 h氮化90 min粉末的饱和磁化强度达77.53 A·m2/kg,所制备的磁粉芯在100k Hz/300m T测试条件下功率损耗为58.18 W/kg。     

高性能铁粉芯的应用动态

比较了各种软磁材料的磁通密度、工作频率及应用领域.介绍了高性能铁粉芯材料在直流电刷电机转子磁心和共轨式柴油机喷嘴电磁阀磁心上的应用动态.     

铁硅合金粉末的改性硅溶胶表面包覆及其磁粉芯性能

利用改性硅溶胶包覆液对气雾化Fe-6.5%Si软磁合金粉末进行表面绝缘处理并制备磁粉芯,考察了不同包覆液用量对铁硅磁粉芯性能的影响。结果表明,经包覆处理的合金粉末表面存在均匀的氧化物绝缘层;磁粉芯样品在测试频率范围具有良好的恒磁导率和高频特性;随着包覆液用量的增加,磁粉芯样品的磁导率相应减小、直流叠加性能明显提高,损耗则表现出先减小再增大的趋势。当包覆液用量为1.0 wt%时,样品的恒定磁导率为78,50k Hz、50m T条件下的功耗为170 m W/cm3,直流叠加场为10m T时磁导率百分比为55%,表明适当的粉末表面包覆层有利于获得高性能的铁硅磁粉芯。     

包覆锰锌铁氧体的FeSiAl磁粉及其磁粉芯性能

用化学共沉淀法在扁平化的FeSiAl粉末表面包覆不同含量的Mn-Zn铁氧体,经冷压成型制备磁粉芯,在660℃氮气保护下退火1h。用XRD分析粉末的相结构,用振动样品磁强计测试粉末的磁性能,用动态磁滞回线测试装置测试磁粉芯的功率损耗。研究结果表明,随着铁氧体包覆量的增加,铁硅铝磁粉饱和磁化强度下降,磁粉芯损耗降低。在100k Hz/300m T测试条件下,包覆量为6%时制备的FeSiAl磁粉芯的损耗降为46.5W/kg。继续提高铁氧体的包覆量,损耗变化不明显。     

树脂固化制度对非晶浸漆铁芯软磁性能的影响

将非晶Fe80Si9B11合金带材卷绕铁芯于663K保护气氛下保温90min,然后依照正交实验法进行浸漆固化处理,研究了浸漆铁芯的固化制度对其软磁性能的影响。试验结果表明,铁芯浸漆之后其软磁性能恶化,其中以固化温度影响最大,升温速率次之,固化时间影响最小。当以3K/min升温到393K并保温360min时,浸漆铁芯具有最优异的软磁性能,这主要与胶液固化收缩内应力有关。此时,1kHz/1T下损耗增高20.7%,10kHz/1V的单匝电感减小2.6%,磁感应强度B800(800A/m)下降7.1%。该研究优化了非晶铁芯的浸漆固化制度,对其工业批量生产具有指导作用。