铁基纳米晶合金粉末及磁粉芯研究

本文研究了非晶化基础上制备FeCuNbSiB纳米晶合金粉末及磁粉芯产品，该磁粉芯具有良好的软磁性能，频率特性及温度环境稳定性等。研究该纳米晶合金粉末及磁粉芯的技术工艺路线及工艺参数对磁性能的影响，并研究了多种规格性能的磁粉芯用作高频，在电流和大功率条件下的电感元件，取得良好的应用效果。     

热处理对Fe-6.5%Si磁粉芯性能的影响

对Fe-6.5%Si粉末(质量分数)进行不同温度的热处理实验,经压制后得到Fe-6.5%Si磁粉芯,并对磁粉芯进行不同温度的热处理,探究热处理工艺对Fe-6.5%Si磁粉芯磁导率和损耗等磁性能的影响。结果发现：粉末热处理可以大幅度消除气雾化制粉过程中合金粉末受高压气体冲击造成的缺陷,并减少粉末中的C、O含量;随着热处理温度的升高,粉末的矫顽力先增后减,饱和磁化强度逐渐降低。通过对压制成型磁粉芯进行热处理也能够改善磁粉芯的磁性能,不同温度热处理后损耗均维持在600～700 mW·cm^-3之间,最低值为625 mW·cm^-3。综合分析,用经900℃热处理粉末制成的磁粉芯在800℃进行后续热处理,磁粉芯磁导率、损耗等性能综合较优。     

非晶Fe74Al4Sn2P10C2B4Si4与Fe17Ni81Mo2 复合磁粉芯的性能研究

采用水雾化方法分别制备Fe74Al4Sn2P10C2B4Si4非晶粉末和Fe17Ni81Mo2粉末,再将两种粉末混合制备复合磁粉芯,对复合磁粉芯的性能进行了研究.通过混合可以得到品质因数较高、电感频率特性较好的复合磁粉芯,并且随着混合比例的变化,可以获得一系列具有连续磁性能的磁粉芯.当非晶粉末比例在50%(质量分数,下同)以下,随着非晶粉末质量百分比的增大,复合磁粉芯性能的变化速度较快;当非晶粉末比例达到50%以上,随着非晶粉末质量百分比的增大,复合磁粉芯性能的变化速度较慢.分析认为,复合磁粉芯性能的变化规律与Fe17Ni81Mo2粉末及非晶粉末特性及其在磁粉芯中的作用有关.     

粉末颗粒对Fe-Ni-Mo磁粉芯性能的影响

研究了磁粉芯的形貌和组织结构。利用光镜和扫描电镜对ＦｅＮｉＭｏ合金粉末及其制品进行观察分析，发现气雾化球形粉末有利于绝缘处理；在压制中颗粒变形；由一定粒度配比的α固溶体合金颗粒构成的磁粉芯具有其特有的磁性能。     

金属磁粉芯绝缘包覆工艺的发展研究

金属磁粉芯是以金属软磁粉末为原料,经绝缘包覆、加压成型和热处理等工艺处理后制备的软磁复合材料,其中绝缘包覆工艺是制备金属磁粉芯的关键技术。通过介绍金属磁粉芯有机、无机、有机-无机复合包覆工艺,对比磷酸、氧化物、铁氧体等包覆工艺对磁粉芯性能的影响,展望了包覆工艺技术的发展方向,为磁粉芯包覆工艺的研究和发展提供参考。     

金属软磁粉芯的研究进展

金属软磁粉芯具有饱和磁通密度高、损耗低、使用频率广、磁性能稳定和可控性高等特点,广泛应用于电感元件和变压器。本文简述磁粉芯的分类和应用,分析总结了磁粉芯主要磁性能的影响因素,并对今后的发展前景进行了展望。     

提高纳米晶带材热处理后磁性能的工艺研究

分析影响纳米晶带材热处理的影响因素,采取相应的改善措施,有效改善了带材制备中的划痕、毛边、应力集中等现象,规范了铁芯制备方面的不足之处,提高带材退火后的磁性能.     

低损耗FeSiBPC非晶磁粉芯的制备及磁性能研究

采用高压水雾化方法制备了成分为(Fe0.76Si0.09B0.10P0.05)98C2的非晶粉末,由该成分非晶粉末制备出的磁粉芯具有较高的抗直流偏置性能及优异的损耗特性.研究了制备工艺对样品磁性能的影响.研究结果表明,非晶磁粉芯压制后的去应力退火处理能够有效的提高磁导率和降低损耗,过高的热处理温度会使非晶粉末晶化,导致涡流损耗急剧升高,恶化磁性能,最佳的退火温度为693K,绝缘包覆是制备高性能磁粉芯的必备工艺,通过最优化工艺制备的磁粉芯,其损耗为Pcv =320 kW/m3(f=100 kHz,Bm=0.1 T),抗直流偏置性能为:在H=100 Oe(1 Oe=7.9578×10A/m)外加磁场下,磁导率μa=60的磁粉芯样品对应电感下降为原感值的60％.通过与同规格其他类型磁粉芯的对比,发现FeSiBPC非晶磁粉芯具有极低的损耗及优异的高频磁性能.     

具有优异高频特性非晶磁粉芯的制备及磁性能研究

通过水雾化法制备了Fe74Cr1Si9B10P4C2非晶合金粉末,该成分合金过冷液相区可达35 K,具有良好的大块非晶形成能力,粒径在100 μm左右的粉末依然为非晶态.同时该成分非晶合金还具有优异的软磁性能,其饱和磁感Bs可达1.3T,矫顽力Hc=4.6 A/m.通过对非晶粉末表面进行钝化绝缘处理可极大提高非晶磁粉芯的高频特性,粉芯磁导率在10 MHz左右依然保持稳定,同时磁心损耗也极大降低,在Bm=100 mT,f=100 kHz测试条件下,其损耗Pcv=592.9 kW/m3.     

硅对铁基磁粉芯性能的影响研究

分别从磁滞回线、损耗、磁导率及直流偏置特性来分析硅对铁基磁粉芯性能的影响。结果表明:随着硅含量的增加,磁粉芯的饱和磁感应强度降低,纯铁粉芯的饱和磁感应强度最大;磁粉芯损耗随着硅含量的增加而逐渐减小,纯铁粉芯的损耗最大,FeSi6.5的损耗最小;纯铁粉芯的磁导率要高于铁硅磁粉芯,但随着硅含量的增加,磁导率又缓慢上升;随着硅含量的增加,磁粉芯的直流偏置特性DC-bias稳定性降低。     

退火温度对Fe74A14Sn2P10C2B4Si4非晶磁粉芯性能的影响

对Fe74A14Sn2P10C2B4Si。非晶磁粉芯退火温度进行了研究，发现采用60min的退火时间，随着退火温度的变化，磁粉芯电感及品质因数在不同温度阶段表现出各自的特性。从室温至300℃之间，磁粉芯件能随着温度的升高缓慢改善，在此区间磁粉芯磁导串提高约47％；当温度在300～400℃之间，磁粉芯性能随着遐火温度的升高显著改善，在此区间磁粉芯磁导率提高76％；当退火温度在400～44012之间，磁粉芯磁导率及1M比以下品质因数达到最大值；当退火温度接近初始品化温度468℃时，磁粉芯住1MHz以上具有较好的综合性能。     

热处理工艺对铁基软磁复合材料电磁性能的影响

以磷酸为磷化剂对雾化铁粉进行磷化处理,然后在800 MPa压力下压制成环形生坯,分别在H2、N2和空气气氛下进行热处理,制成软磁复合材料磁芯,研究热处理气氛、热处理温度与时间对磁芯电磁性能的影响。结果表明:铁粉经磷化处理后,表面包覆完整均匀的磷酸盐绝缘层;与H2和N2气氛相比,磁芯压坯在空气气氛下热处理后拥有更高的磁导率和较小的磁损耗;空气气氛下500℃处理30 min是较优的热处理工艺,磁芯最大磁导率达到350,在频率为1 k Hz和饱和磁感1T条件下的磁损耗仅为145 W/kg,进一步延长热处理时间或提高热处理温度,磁导率增加不明显,但电阻率显著降低,导致磁损耗显著增加,软磁性能恶化。     

润滑剂对温压FeSiAl磁粉芯性能的影响

采用温压成形工艺将水雾化Fe Si Al粉末制备成磁粉芯;用X射线衍射对原始粉末和经过绝缘包覆及热处理的粉末进行物相分析;采用软磁交流测试仪测量磁粉芯的磁损耗;利用精密磁性元件分析仪测量样品的磁导率。混合不同质量分数的硬脂酸锌和聚乙二醇(PEG)作为温压润滑剂,并研究其对Fe Si Al磁粉芯性能的影响。结果表明,1 100 MPa/100℃的温压成形条件下,当硬脂酸锌和PEG质量比为2:3,添加温压润滑剂的质量分数为1.3%时,磁粉芯生坯密度达到最大值5.75 g/cm3,热处理后为5.74 g/cm3。660℃×1 h热处理后,100 k Hz下,相应的有效磁导率?e达到137.9;350 k Hz/50 m T下磁损耗Ps为81.78 W/kg。     

退火工艺对Fe-Si-Ni-Al-Ti磁粉芯性能的影响

采用气雾化技术并结合模压成形方法制备Fe-3Si-2Ni-0.5Al-2Ti磁粉芯,通过热分析仪、X射线衍射仪、电子探针以及软磁交流测量装置表征和分析了绝缘包覆剂的热稳定性、磁粉芯的相组成、碳氧含量及磁性能,并探讨退火温度、升温速率、保温时间对磁粉芯性能的影响。结果表明:随退火温度由180℃升高至280℃,磁粉芯的矫顽力下降,磁导率增大,损耗降低;但进一步升高至380℃时,磁粉芯性能下降。升温速率过快(3℃/min)或过慢(1℃/min),均不利于磁粉芯性能的提高,较佳升温速率为2℃/min。当保温时间由60 min延长至90 min时,磁粉芯的矫顽力下降、有效磁导率增大、损耗降低;但进一步延长保温时间(150 min)对磁粉芯性能的改善并不明显。     

磁粉离合器用新型磁性合金粉末的研发和应用评估

磁粉是磁粉离合器(MPC)及制动器最关键的部件。采用气雾化工艺制备一种新成分磁粉,并对其耐氧化性和失效机理进行初步探讨。静态检测表明,新磁粉具有优异的物理性能和高温磁稳定性;动态测试中,磁粉表现出输出扭矩高、耐热性好等特点。     

Very fine strontium powder for magnetic ceramics

The possibility of preparing very fine strontium ferrite powder with application of preliminary mechanical treatment in a rolling mill is studied. It is established that powder preparation time is shortened by a factor of 2.5–3 and the amount of coarse particles is reduced. The method used for preparing very fine powder makes it possible to control the size of particles and their specific surface. The powder may be used for preparing permanent magnets with a high specific magnetizability (above 32 kJ/m³). __________ Translated from Poroshkovaya Metallurgiya, Nos. 3-4(448), pp. 3–6, March–April, 2006.     

热处理方式对MIMFe-50Ni合金磁性能的影响

以羰基铁粉和羰基镍粉为原料粉末,采用金属注射成形(MIM)工艺制备Fe-50%Ni软磁合金,分别采用炉冷、空冷、油冷和液氮冷等4种冷却方式对该合金进行热处理,借助TEM分析和居里温度测量等检测技术系统研究冷却方式对其磁性能的影响,并对不同热处理方式导致试样磁性能差异的根本原因进行分析。结果表明:热处理冷却方式对注射成形Fe-50%Ni软磁合金的密度、杂质含量和晶粒尺寸影响都不大,但对磁性能的影响非常明显,随冷却速率加快,该合金的矫顽力先增大后减小。液氮冷却的试样磁性能最好,其饱和磁感应强度为1.45T,矫顽力为7 A/m,最大磁导率为72.47 mH/m,初始磁导率为10.12 mH/m。油冷和液氮冷却试样中存在亚稳FeNi有序相,导致合金的磁性能大幅提高。     

磁粉及其偶联处理对压延取向橡胶粘结磁体性能的影响

通过对压延取向橡胶粘结磁体的磁性能及力学性能的测量和在扫描电镜上对磁粉颗粒形貌及粘结磁体拉伸断口形貌的观察研究，表明同样条件下，磁粉径厚比分布合理是保证粘结磁体性能的关键。磁粉大小均匀，径厚比大约在3．0～4．0之间时，磁体综合性能良好；偶联剂的种类及偶联处理工艺也对磁体性能有重要影响。     

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Now the soft composites are applied in the automobiles and household appliances such as ABS brake motors, refrigerator compressor motors and brushless servo motors. The process of iron powder soft magnetic composites in recently years was introduced which includes the preparation of iron powder, insulating coating, compression and heat treatment. And then the main properties of soft magnetic composites were summarized. At last some opinions on following researching directions were pointed out.