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。     

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。     

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。     

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。     

金属磁粉芯绝缘包覆研究进展

金属磁粉芯具有低损耗、高饱和磁感应强度和优异的频率稳定性等特点,获得了越来越广泛的应用.金属磁粉的绝缘包覆工艺是研究磁粉芯的关键,也是直接影响其性能的重要因素之一.分类介绍金属磁粉的有机包覆、无机包覆和复合包覆对磁粉芯磁学性能的影响以及相关研究进展,并指出新包覆工艺的开发将成为未来磁粉芯研究的热点.     

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.     

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。     

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.     

铁硅合金及铁基磁粉心的磁性能及应用

介绍了铁硅合金及铁基磁粉心软磁材料的磁性能及应用,其中重点介绍了铁基磁粉心的制备工艺、磁性能以及制备工艺对磁性能的影响.其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等,有很好的应用前景.     

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。     

气相扩散沉积法绝缘包覆铁镍钼合金粉体工艺优化

采用气相扩散沉积的方法对铁镍钼合金粉体进行绝缘包覆,金属硅粉先经氯化生成三氯氢硅蒸汽,接着进行水解得到二氧化硅,从而在铁镍钼软磁合金粉体表层沉积形成绝缘膜层。研究了工艺参数对包覆效果的影响并对其进行了优化。结果表明,硅粉沉积和水解过程中氩气最优流速分别为100 m L/min和50 m L/min,最优氯化锌和金属硅粉添加量分别为3wt%和4wt%。在此工艺条件下,铁镍钼软磁合金粉体绝缘包覆层均匀致密且具有耐高温、高电阻率特点。     

Fe-6.5wt%Si硅钢薄带的制备工艺及发展前景

Fe-6.5wt%Si高硅硅钢薄带具有优异的软磁性能,是高频电机铁芯的理想材料。但当硅含量超过3wt%后,由于高硅钢的脆性很难采用常规的轧制工艺制备而成为制约高硅硅钢薄带应用的瓶颈。综述了Fe-6.5wt%Si高硅钢的特性和制备工艺,并展望了其发展前景。     

一体化成型电感铁粉心软磁复合材料研究进展

一体化成型电感是具有小体积、超薄和大电流下应用的新型功率电感器,对其制备材料的研究主要集中在铁粉心软磁复合材料上.分析了一体化成型电感的国内外研究和生产状况及其对铁粉心材料的要求.综述了铁粉心材料的理论、实验研究进展,分析了现行一体化成型电感用铁粉心材料研究中的不足,指出了一体化成型电感用铁粉心材料的研究重点是提高其磁导率.最后展望了铁粉心材料未来的发展趋势.     

润滑剂对温压成型Fe_(78)Si_(9)B_(13)非晶磁粉芯性能的影响

以机械破碎的Fe78Si9B13非晶粉末为原料制备非晶磁粉芯,研究硬脂酸锌和硬脂酸锂这两种润滑剂的添加量对磁粉芯性能的影响。结果表明,在120℃、800MPa温压成型条件下,对应相同的润滑剂添加量,以硬脂酸锌为润滑剂制备的磁粉芯其综合磁性能优于以硬脂酸锂为润滑剂制备的磁粉芯。随着硬脂酸锌添加量的增多,磁粉芯的密度ρ先增大后减小,当添加量为1.5wt%时,达到最大值,热处理前为4.98g/cm3;相应的有效磁导率μe也达到最大,50kHz时μe可达47.8,磁损耗Ps也最低。     

FeSiCr合金粉与羰基铁粉及其在一体成型电感中的应用对比分析

采用FeSiCr合金粉与羰基铁粉,通过干压成型分别制作外径8 mm的磁芯环和尺寸为4 mm的一体成型电感,并分别对比分析了FeSiCr合金粉与羰基铁粉磁芯环及一体成型电感的性能。试验结果表明,FeSiCr材料具有更高的磁导率和品质因数Q,且防锈性能更优异,但直流偏置特性相对较差。     

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。     

FeSiAl/纳米TiO2复合磁粉心的磁性能

利用纳米TiO2对铁硅铝粉体包覆制成复合磁粉心。采用扫描电镜、HP 4284A和CH-258测试仪检测了样品的表面形貌及软磁性能。实验结果表明,纳米TiO2在铁硅铝颗粒表面形成一层氧化膜,随着纳米TiO2含量增加,磁粉心的磁导率降低,品质因数提高,直流叠加特性变好,损耗降低。成型后的固化处理可以改善磁粉心的磁性能。     

球磨时间对FeSiAl磁粉的扁平化和磁性能的影响

采用湿法滚动球磨工艺对FeSiAl磁粉进行扁平化处理,通过绝缘包覆工艺对粉末进行改性制备成浆料,并经过涂布和层压工艺制备成吸波片样品。研究球磨时间对粉末粒度、形貌和物相的影响,进而对所制备的吸波片的电磁参数和吸波性能进行分析评价。研究结果表明,FeSiAl磁粉经搅拌球磨5~10h后,D50由45μm增大到53μm,片厚由4μm减小到2μm,有较好的扁平化效果,且扁平化充分的磁粉有较好的电磁波吸收特性。XRD分析表明球磨工艺没有改变FeSiAl粉末的相结构。随着球磨时间延长,大长径比的磁粉所占比重增加,磁导率实部和虚部均增大,当球磨10h时,-200~+270目磁粉在13.56MHz磁导率实部达到69,虚部达到18。