铁粉粒径和硅树脂含量对铁基复合磁粉芯软磁性能的影响

将不同粒径铁粉颗粒和适量高温硅树脂进行充分混合,在铁粉颗粒表面上均匀包覆一层硅树脂,采用粉末压实成型工艺将铁粉-硅树脂复合粉末制备成致密的铁基复合磁粉芯。系统研究铁粉粒径和硅树脂包覆量对磁粉芯密度及软磁性能的影响,探索最佳铁粉粒径大小和硅树脂包覆量。研究表明,在相同粒径下,磁粉芯的密度、涡流损耗和磁感应强度均随硅树脂包覆量增加而降低。在相同硅树脂包覆量下,磁粉芯的密度和涡流损耗随粒径增大而增加,磁滞损耗却随着粒径增大而降低。在平均粒径为120μm的铁粉表面上均匀包覆0.5%硅树脂可制备出高密度、低损耗和较高磁感应强度的复合磁粉芯,在大功率条件下,较好软磁性能参数为Ps(B=1T,f=400Hz)=69 W/kg,B4k(H=4000A/m)=0.96T。     

金属软磁复合材料研究进展

金属软磁复合材料(SMCs)是电力电子元器件的关键基础材料?在能源、信息、交通、国防等重要领域应用广泛?围绕软磁复合材料合金磁粉和绝缘包覆层两个主要方面展开综述?在合金磁粉的成分设计方面?分别从晶态、非晶和纳米晶软磁合金体系出发?对比了合金元素对磁粉微结构?以及饱和磁化强度、矫顽力、磁晶各向异性、磁致伸缩系数和电阻率等性能的影响?提出了不同体系合金磁粉的设计原则?在绝缘包覆方面?分别阐述了有机、无机和有机无机复合包覆的最新研究进展?分析了不同绝缘包覆方法的机理和关键制备参数对于绝缘层组分、结构及复合材料综合性能的作用规律?展望了绝缘包覆工艺的发展趋势?在此基础上?提出了软磁复合材料的发展方向?     

球形钕铁硼磁粉表面电沉积镍后的性能研究

钕铁硼磁粉表面包覆金属镍层后,可以在300 ℃左右与聚合物复合制备性能优良的磁体.为了研究金属镍层在钕铁硼磁粉表面的包覆特性,采用电沉积方法在球形钕铁硼磁粉表面包覆一定厚度的镍层,采用扫描电镜(SEM)和热分析仪研究了包覆镍磁粉的表面形貌和抗氧化特性,用振动样品磁强计和液压式万能试验机研究了包覆镍后的球形粉和300 ℃高温处理后粘结磁体的磁性能和抗压强度.结果表明,球形磁粉经包覆镍处理后,磁粉的高温抗氧化性、粘结磁体的抗压强度明显提高.     

混杂粘结磁体研究

采用将不同性质的NdFeB磁粉和锶铁氧体磁粉混杂的方法制备粘结磁体,研究了锶铁氧体质量分数对混杂粘结NdFeB/锶铁氧体磁体的磁性能、温度稳定性等的影响规律,并建立了混杂磁体磁能积与锶铁氧体组分之间的经验关系式,实现了混杂磁体性能在一定范围内连续可调.     

不同粒径PANI/SiO2对环氧涂层防腐性能的影响

采用原位聚合,在不同粒径的SiO2表面包覆了聚苯胺(PANl),以制备PANl/SiO2颗粒.包覆后的SiO2颗粒由白色变为墨绿色,红外光谱的研究表明,PANl已经包覆到SiO2颗粒表面.采用热重研究PANl的包覆率,结果表明包覆率随着SiO2粒径的减小而增加,1250目SiO2颗粒PANl的包覆率达到1.76％(质量分数,下同).将PANl/SiO2颗粒添加到环氧树脂涂层中制备防腐涂层,研究发现,SiO2的粒径对涂层的力学性能和防腐性能有至关重要的影响.随添加颗粒粒径的增加,涂层的附着力、耐冲击性以及耐磨性会进一步增加,而涂层硬度减小.添加400目PANl/SiO2颗粒所制备的环氧涂层,结构致密,将其浸泡在3.5％NaCl水溶液中30 d,涂层依然能够发挥很好的防腐作用.     

亲疏水性SiO2复合有机树脂包覆对FeSiCr磁粉芯性能的影响

研究了亲疏水性SiO₂复合有机树脂对FeSiCr磁粉芯性能的影响以及退火热处理对磁粉芯磁性能的影响。将FeSiCr合金粉末经磷化处理后,分别采用疏水性、亲水性两种不同类型的SiO₂复合有机树脂对粉体进行绝缘包覆,经压制成型并固化制备成FeSiCr磁粉芯。结果表明,采用偶联改性亲水性SiO₂复合有机树脂的包覆效果明显优于疏水性SiO₂复合有机树脂包覆。随着SiO₂添加量的增加,磁粉芯的体电阻率和矫顽力增加,而密度、饱和磁化强度及磁导率降低;采用质量分数0.5%疏水性SiO₂复合有机树脂包覆工艺制备的FeSiCr磁粉芯退火后综合性能最优,在20 mT,100 kHz测试条件下,磁损耗仅为49.84 kW/m³,相比于采用纯树脂包覆工艺制备的磁粉芯损耗下降了16.9%。退火热处理能够有效提高FeSiCr磁粉芯的磁性能。     

亲疏水性SiO2复合有机树脂包覆对FeSiCr磁粉芯性能的影响

研究了亲疏水性SiO₂复合有机树脂对FeSiCr磁粉芯性能的影响以及退火热处理对磁粉芯磁性能的影响。将FeSiCr合金粉末经磷化处理后,分别采用疏水性、亲水性两种不同类型的SiO₂复合有机树脂对粉体进行绝缘包覆,经压制成型并固化制备成FeSiCr磁粉芯。结果表明,采用偶联改性亲水性SiO₂复合有机树脂的包覆效果明显优于疏水性SiO₂复合有机树脂包覆。随着SiO₂添加量的增加,磁粉芯的体电阻率和矫顽力增加,而密度、饱和磁化强度及磁导率降低;采用质量分数0.5%疏水性SiO₂复合有机树脂包覆工艺制备的FeSiCr磁粉芯退火后综合性能最优,在20 mT,100 kHz测试条件下,磁损耗仅为49.84 kW/m³,相比于采用纯树脂包覆工艺制备的磁粉芯损耗下降了16.9%。退火热处理能够有效提高FeSiCr磁粉芯的磁性能。     

包覆碳酸钙的特性与其在加填纸中应用研究

通过化学方法将轻质碳酸钙(PCC)粒子沉淀在重质碳酸钙(GCC)表面,制备包覆碳酸钙(包覆GCC),研究了不同条件下制得的包覆GCC的表面形态、粒径及粒径分布、比表面积和磨耗值的变化;以包覆GCC为填料,研究了包覆GCC在纸页中的留着及对纸页性能的影响。结果表明,包覆GCC表面沉积有PCC粒子,表面棱角钝化,颗粒轮廓随包覆量的增加而逐渐圆润;与未包覆GCC相比,包覆GCC的粒径及比表面积增加,磨耗值下降;作为填料,包覆GCC不仅在纸页中留着率提高,而且对纸页强度性能的负面影响相对较小,同时纸页的光学性能有一定程度的改善。在研究范围内,表面包覆较完整的GCC31颗粒圆润,粒径分布更均匀,比表面积相对最大,磨耗值低,与未包覆GCC比较,在相同加填量下,不仅其纸页灰分提高了27.6%,而且纸页的强度性能还略有提高。     

应用于NFC的FeSiAl磁粉-POE弹性体柔性电磁屏蔽片制备

选用高能球磨扁平化处理工艺制备的片状Fe84Si6Al10合金粉体为磁性填料,与热塑性弹性体POE混合,通过压延工艺制成柔性软磁合金电磁屏蔽片,研究了磁性合金填料的形貌、粒径以及填充量对电磁屏蔽片磁谱和电磁屏蔽性能的影响规律。结果表明,高能球磨处理能获得高扁平率Fe84Si6Al10合金片状粉末,扁平率达100;厚度1μm的不同粒径片状磁粉对电磁屏蔽片的磁谱影响不显著;随片状Fe84Si6-Al10粉体填充量增加,电磁屏蔽片磁导率实部明显提高,磁导率虚部略有增大;当磁粉与基体的质量比为9∶1时,电磁屏蔽片在13.56 MHz的磁导率实部μ'达35.1,读写距离达33 mm,能应用于NFC系统的抗电磁干扰。     

肿瘤磁热疗用产热材料的研究现状及评价

鉴于总结和评价已开发产热材料对今后正确选择磁热疗用材料进行有效治疗人体肿瘤有现实意义,系统综述了近2年各产热材料的最新研究,并引入评价因子以比较不同磁场条件下各材料的产热能力.经比较,产热能力较好的材料分别为羟基磷灰石包覆的Fe_3O_4/γ-Fe_2O_3、Fe_3O_4包覆的Fe、聚乙烯亚胺包覆的MnFe_2O_4及金属Co,其中铁氧化物已有人体临床实验的研究,可预见合理包覆的铁氧化物在人体肿瘤磁热疗中的应用前景.     

磁粉芯的研究进展

磁粉芯具有良好的软磁性能和频率特性,广泛应用于电感元件和变压器.分类介绍了纯铁粉芯、坡莫合金粉芯、铁硅铅粉芯、非晶和纳米晶粉芯的成分组成及其磁性能,重点阐述了粉末制备、绝缘包覆、压制成型和热处理等工艺参数对磁粉芯软磁性能的影响,最后指出新制备工艺的开发和相关理论模型的构建将成为未来磁粉芯研究的热点.     

金属磁粉心的研究现状及发展趋势

金属磁粉心材料由金属软磁粉末、有机或无机绝缘添加剂和粘结剂组成,其是以金属软磁粉末为原料,经过绝缘包覆、压制成型和热处理等工艺制成的软磁复合材料。本文系统阐述了金属磁粉心材料的材料分类、制备工艺、磁性能及其应用,同时对其未来的发展趋势做了预测,为今后金属磁粉心的研究与发展提供了参考。     

软磁合金粉末特性对金属软磁粉芯的影响

软磁合金粉末作为制备金属软磁粉芯的原材料,是决定磁粉芯性能的关键因素之一。本文综述了软磁合金粉末的合金成分、形貌、粒度以及粉末纯度对软磁粉芯性能的影响。分析结果表明,铁硅铝磁粉芯具有最佳性价比,采用气雾化法生产的球形粉末具有最佳的软磁特性,软磁粉末越细,纯度越高,所制备的磁粉芯软磁性能越好。     

Fe基非晶合金粉末的研究进展

非晶合金粉末是指快冷雾化合金液滴所制得的合金粉末,其中Fe基非晶合金粉末因具有生产成本低廉和应用前景广阔等优势,一直备受青睐。同时,Fe基非晶合金粉末的应用也为块体Fe基非晶合金应用难的问题提供了一条崭新的途径。本文综述了Fe基非晶合金粉末的研究进展,对其在涂层制备、磁性材料、激光3D打印、废水处理4个方面的研究现状进行了归纳分类与总结,并分析了Fe基非晶合金粉末在各领域的应用优势。最后指出Fe基非晶合金粉末在制备高质量涂层、老化磁性粉末再利用及增材制造领域的研究方向,并展望了作为传感、控制等功能性器件的应用前景。此外,在薄膜等小尺寸、低维材料及柔性电子领域也展现出巨大的应用潜力。     

电力电子中高频软磁材料的研究进展

随着电力电子行业的飞速发展,新型电磁材料的投入使用,对电子元器件的高频磁性能提出了新的要求。磁芯作为电子元器件的核心部件,其发展程度直接决定电子元器件的性能,这就要求具有优异高频软磁性能的材料发展。本文综述了四种软磁材料的发展历程,对每种软磁材料的优缺点进行了归纳总结,同时指出了未来的发展方向,并重点对近年来研究热门的软磁复合材料进行了梳理。粒径大小可控、包覆层对核层的包覆均匀程度以及从实验室走向产业化的大批量制备方法是未来高频软磁复合材料的发展趋势。     

制备工艺对非晶磁粉芯磁性能的影响

研究了粒度配比和绝缘剂对非晶磁粉芯性能的影响。改变非晶粉末的粒度配比，研究了非晶磁粉芯的压制密度、磁导率、损耗以及直流偏置能力等性能的变化。结果表明，粒度配比为-140至+170目占10%，-170至+200目占30%；-200至+350目占30%，-350至+1000目占30%能提高非晶磁粉芯的压制密度，从而提高直流偏置能力和降低磁损耗；使用不同的绝缘剂封装非晶磁粉芯时，使用磷酸溶液比使用水玻璃溶液能更有效地降低磁损耗和提高直流偏置能力；低熔点玻璃粉在非晶磁粉芯中不仅起绝缘剂作用，还起粘结剂作用。使用废旧非晶铁芯制备的非晶磁粉芯与使用新铁硅硼合金制备的非晶磁粉芯，其磁性能没有明显的不同。     

高性能Sm2Fe17N x 粉体制备的研究进展

新能源汽车的高速发展,需要能稳定工作在120℃~200℃温度区间的永磁材料。居里温度为476℃、各向异性场为14.7 T的Sm₂Fe₁₇N₃,具有优良的本征磁性能,可应用在这个温度区间。为了提高Sm₂Fe₁₇N₃粉体的磁性能,必须将颗粒的粒径减小到临界单畴尺寸以实现高各向异性场;同时,还要避免颗粒尺寸减小产生的表面氧化,以保证高剩磁和最大磁能积。粉体破碎、机械合金化、甩带、薄带连铸、还原扩散以及表面镀覆等多种制备工艺,可用于制备高性能Sm₂Fe₁₇N₃。目前,实验室制备的Sm₂Fe₁₇N₃粉体的矫顽力和最大磁能积已经达到28.1 kOe和43.6 MGOe。本文评述近年来Sm₂Fe₁₇N₃粉体制备的研究成果,包括对制备机理的系统总结并提出仍待解决的关键问题：Sm₂Fe₁₇N₃粉体的矫顽力、剩磁等与其颗粒尺寸的量化规律以及与颗粒磁畴结构的关联机制;对NH₃/H₂混合气体中H₂对提高氮化效率的作用机制仍需探索;进一步开发在低氧环境下的颗粒粒径均匀化、控制形貌的二次破碎技术;对于还原扩散法,开发适合规模化应用的新前驱体及其制备方法以及快速去除钙副产物的水洗技术等。     

化学计量比和热处理条件对钡铁氧体磁性能的影响

讨论了溶胶-凝胶法制备钡铁氧体材料的过程中,主要工艺参数,即烧结温度、烧结时间、Fe/Ba比率对产物组成及磁性能的影响.研究结果表明,增加烧结时间和烧结温度有利于提高产物的饱和磁化强度(Ms),但对矫顽力(Hci)的影响甚微;Fe/Ba比率的变化主要影响产物组成中主相BaFe12O19和杂质相BaFe2O4的比率,进而影响产物的磁性能.     

Fe-Si-Al复合磁粉芯制备工艺的研究

模压成型制备Fe-Si-Al复合磁粉芯,研究了热处理条件及绝缘包覆处理对复合磁粉芯磁性能的影响.实验结果表明:压制后的退火处理能够有效地提高Fe-Si-Al磁粉芯的磁性能;增加退火温度能够提高样品的有效磁导率,减少磁滞损耗;过高的退火温度(＞660℃) 能够恶化粒子间的绝缘层,降低磁特性;Fe-Si-Al磁粉芯的最佳退...     

铁粉基软磁复合材料绝缘包覆层的研究

利用化学处理法在铁磁粉表面直接生成无机磷酸盐包覆层,并采用粉末冶金法进行压制烧结得到铁粉基软磁复合材料(SMCs)。利用扫描电子显微镜和X射线衍射对SMC材料包覆层的显微形貌和组成进行了分析,并利用差热热重分析法探讨了包裹层的高温变化。结果表明,化学处理法能够实现铁粉表面的磷酸盐包覆,且在600℃左右非晶态磷酸铁会发生晶化作用,从而可能转变成可导体使包裹层的绝缘性被破坏,而非其高温热分解造成,这还需要进一步的电阻测量试验来证实。