退火处理对温压Fe78Si9B13非晶软磁粉芯的影响

采用粉末冶金温压成形技术研制了Fe₇₈Si₉B₁₃非晶软磁粉芯,研究了退火处理对该种软磁粉芯的密度、磁导率、磁损耗、品质因数的作用。结果表明,当退火温度为450 ℃及以上时,磁粉芯已被晶化。在25~400 ℃范围内,有效磁导率随温度升高而迅速增大,400 ℃时达到最高值33.9（100 kHz）,随后急剧下降。随着退火的温度升高,磁粉芯的磁损耗逐渐减小,400 ℃退火时磁损耗达到最低值82.52 W/kg（100 kHz),然后会随退火温度升高迅速增大。磁损耗经退火后明显比未退火的小。品质因数随退火温度的变化趋势与磁损耗的刚好相反。磁场退火比未加磁场的退火更有利于提高磁粉芯的磁导率和降低磁损耗。     

一种具有良好直流叠加特性的Fe_(95)Si_1B_2P_(0.5)Cu_(1.5)磁粉芯的制备（英文）

采用片状Fe_(95)Si_1B_2P_(0.5)Cu_(1.5)合金粉体替代球形Fe-6.5%Si合金粉体,制备了FeSi系金属磁粉芯。研究了合金粉及磁粉芯的制备,退火温度和成型压力对磁粉芯的软磁性能的影响。结果表明,经450℃/1 h退火处理后,Fe_(95)Si_1B_2P_(0.5)Cu_(1.5)磁粉芯的磁导率在1～200 kHz频率范围内具有良好的频率稳定性,磁粉芯内部残余内应力得到充分的释放,其有效磁导率μe得到大幅的提升,成型压力为1.74GPa时,最大值达到53。随着外加直流磁场强度的逐渐增大,磁粉芯的有效磁导率逐渐下降,当外加直流磁场强度H=4 kA/m时,有效磁导率μe维持在70%以上,当H继续增大到10.4 kA/m时,μe仍大于20,表明磁粉芯具有良好的直流叠加特性。     

一种具有良好直流叠加特性的Fe95Si1B2P0.5Cu1.5磁粉芯

：本文采用片状Fe₉₅Si₁B₂P_0.5Cu_1.5合金粉体替代球形Fe-6.5%Si合金粉体,制备了FeSi系金属磁粉芯,研究了合金粉及磁粉芯的制备,退火温度和成型压力对磁粉芯的软磁性能的影响情况。研究结果表明,Fe₉₅Si₁B₂P_0.5Cu_1.5磁粉芯的磁导率在1~200kHz频率范围内具有良好的频率稳定性,经450℃×1h退火处理后,磁粉芯内部残余内应力得到充分的释放,其有效磁导率μe得到大幅的提升,成型压力为1.74GPa时,最大值达到53。随着外加直流磁场强度的逐渐变大,磁粉芯的磁导率逐渐下降,当外加直流磁场强度H=50Oe时,有效磁导率μe维持在70%以上,当H继续增大到130Oe时,μe仍大于20,表明磁粉芯具有良好的直流叠加特性。     

铁硅铝磁粉芯磁导率的研究

采用粉末冶金法制备铁硅铝磁粉芯,研究了绝缘粘结剂用量、成型压力、退火温度和磁粉粒度对铁硅铝磁粉芯磁导率的影响.结果表明,随着绝缘粘结剂用量的增多,磁粉芯的磁导率减小;去应力退火有助于提高磁粉芯的磁导率,随退火温度的升高,磁粉芯的磁导率增大;随着磁粉粒度及成型压力的增大,磁粉芯的磁导率增大.     

通过优化偶联剂含量改善磁粉芯综合性能

磁粉芯在工程应用中会遇到体积变化引起的开裂、磁性能低等问题,目前未见关于这方面的研究。通过在羰基铁粉磁粉芯（包含磁环、磁片和一体成型电感）中加入不同含量 KH550 硅烷偶联剂,研究其成型性、磁性能和力学性能,并利用 SEM、TMA 和 LCR 等测试分析偶联剂对磁粉芯性能影响的作用机理。研究表明偶联剂能将树脂“约束”在磁粉表面,并在固化过程中带动磁粉颗粒重排,从而增加磁粉芯的膨胀系数。添加 0 wt.%和 0.1 wt.%偶联剂的磁粉芯具有负的膨胀系数,容易收缩开裂。当偶联剂含量达到 0.3 wt.%、0.5 wt.%和 0.7 wt.%时,树脂固化过程中磁粉芯的膨胀系数升高,从而增加磁粉芯的体积,有效抑制磁粉芯的开裂倾向。但是,体积的增加会降低磁粉芯的密度、磁导率、Q 值和力学性能,增加损耗。综合考虑磁粉芯的成型性和其他性能,偶联剂添加的最佳比例是 0.3 wt.%。揭示了偶联剂对磁粉芯膨胀系数等综合性能的影响规律,可为高性能磁粉芯的工程化应用提供重要理论依据。     

直流叠加对铁硅铝磁粉芯品质因数的影响

利用LCR测试仪测试有效磁导率(μe)为125及60的铁硅铝磁粉芯在不同交流磁感应强度下的品质因数,发现品质因数随频率出现峰值,有效磁导率为125的磁粉芯在大约30kHz时品质因数出现峰值,而有效磁导率为60的磁粉芯则在80kHz左右时品质因数出现峰值,峰值的高低与交流磁感应强度的数值有关。在上述结果的基础上,再分别对上述磁粉芯在直流叠加状态下的品质因数进行测试,结果发现其品质因数随直流叠加磁场出现峰值,在交流磁感应强度频率分别为50、100kHz以及200kHz时,有效磁导率为125的磁粉芯品质因数在直流叠加磁场强度为1571、3927A/m和5890A/m时到达峰值,而有效磁导率为60的磁粉芯在交流磁感应强度频率分别为150、200kHz以及250kHz时,品质因数则在直流叠加磁场强度为4712、5498A/m和7069A/m时到达峰值,峰值的高低与交流磁感应强度的数值有关,并对其原因进行了分析。     

热处理对水雾化Fe74Cr2Mo2Sn2P10C2Si4B4非晶磁粉芯性能的影响

采用水雾化Fe74Cr2Mo2Sn2P10C2Si4B4非晶磁粉制备出了高频特性较好的磁粉芯。研究了去应力退火和磁场退火对磁粉芯磁性能的影响。结果表明:非晶磁粉芯压制后的去应力退火处理能有效提高磁导率和品质因数。过高热处理温度使非晶粉末晶化,析出导电性较差的非铁磁相,恶化磁性能。最佳退火温度为400℃,最佳的磁性能为:在3500 kHz的频率下,μ=40.5,Q=225。磁场退火对Fe74Cr2Mo2Sn2P10C2Si4B4非晶磁粉芯磁导率影响较小。纵向磁场退火能增大非晶磁粉芯的损耗,横向磁场退火能降低非晶磁粉芯的损耗,磁粉芯总损耗变化主要来源于磁滞损耗。     

温变形0Cr14Mn21NiN奥氏体不锈钢的组织性能

采用Thermal-Calc热力学计算软件对0Cr14Mn21NiN奥氏体不锈钢Cr含量进行了优化设计,探究合金成分与温变形工艺对试验钢磁导率、力学性能、耐蚀性能的影响。结果表明:试验钢磁导率随钢中Ni当量/Cr当量值的升高而降低,随析出相含量的升高而升高。在变形温度为900～1000℃时,试验钢的力学性略优于P530钢。当变形温度降低为600℃,变形量为20%时,试验钢屈服强度为1043.7 MPa,冲击吸收能量为50 J,硬度为375.36 HBW,明显优于P530钢。晶间腐蚀结果表明,Cr含量较高的试验钢没有发生晶间腐蚀,Cr含量较低的试验钢在变形温度为600℃,900℃时,发生了明显的晶间腐蚀,试样表面可以观察到明显的晶间腐蚀裂纹。综合磁导率、力学性能、耐晶间腐蚀性能,确定试验钢Cr含量为16%,温锻工艺为600℃,变形量为20%时,试验钢具备较高强度的同时还具有良好的韧性,不会发生晶间腐蚀,磁导率为1.006。     

热处理对温压FeSiAl磁粉芯密度和磁性能的影响

采用1100 MPa/100 ℃温压成形工艺,将水雾化FeSiAl粉末制备成磁粉芯。分别研究热处理温度和时间对FeSiAl磁粉芯性能的影响。结果表明：在1100 MPa/ 100 ℃温压成形条件下,采用630 ℃1 h的热处理工艺时,热处理后磁粉芯密度达到5.737 g/cm3;100 kHz下相应的有效磁导率e达到137.9;50 kHz/50 mT下磁损耗Ps为12.63 W/kg。     

高频陶瓷粉体/Fe磁粉芯的微观结构与磁性能研究

对高纯铁粉进行表面改性处理,处理后的铁粉分别与SiO2、Al2O3及TiO2粉体用高能球磨法进行复合,在模具中压制成型,然后进行热处理.结果表明:Al2O3/Fe复合粉体具有最佳的成型性能,经过模压后磁粉芯的致密度达到理论密度的75.4％.该磁粉芯经1000℃×1h热处理后,磁粉芯内铁粉出现冶金结合,当Al2O3陶瓷粉体含量大于3％时,生成典型的Al2O3/Fe复合材料,该复合材料的电阻大大高于铁基体材料,使得该磁粉芯的高频性能得到提高;当复合3％Al2O3陶瓷粉体时,Al2O3/Fe磁粉芯磁导率μi为44.58,中心频率f达到12.02 MHz,中心频率品质因素Q达到14.6,综合高频软磁性能最佳.     

铁硅铝磁粉芯的绝缘包覆研究

研究了钝化工艺及不同无机粘结剂对铁硅铝磁粉芯性能的影响。铁硅铝粉末用0.4%(质量分数,下同)的磷酸液钝化,用0.9%的玻璃粉粘结,在1980 MPa下压制成环形样品,700℃氮气气氛保护下退火热处理1 h所制备的铁硅铝磁粉芯综合性能最佳。其有效磁导率可达125.98,50 kHz/100 mT下的体积损耗为316.7 mW/cm3。综合磁性能和有机粘结剂制备的铁硅铝磁粉芯相当,但可以大大提高样品的径向抗拉强度,达到261 N,无需固化处理。同时提高了磁粉芯在使用过程中的抗老化能力。     

低熔合金粉末对药芯银钎料钎焊过程的影响

为克服高锡含量的AgCuZnSn钎料因脆性大而难以加工成形的问题,借鉴药芯焊丝的理念,设计了添加CuSn合金粉粉芯的复合药芯银钎料,研究了粉芯中添加质量分数30%～70%Cu60Sn40合金粉对药芯银钎料的润湿性、紫铜/Q235钢钎焊接头组织、界面显微硬度及抗拉强度的影响。结果表明,钎焊过程中芯部CuSn合金粉和外层BAg30CuZnSn原位反应合成高锡含量的AgCuZnSn钎料,获得了成分均匀,结合良好的接头。随着药芯粉芯中合金粉含量的升高,复合药芯银钎料在紫铜板及Q235钢板上的润湿面积不断增大,Cu/Q235钢钎焊接头显微硬度不断升高,抗拉强度呈现先升高后降低的趋势。当药芯粉芯中CuSn合金粉的质量分数为30%时,Cu/Q235钢钎焊接头的抗拉强度取得最大值(198.91 MPa),提高了23.4%。     

热处理温度对铁镍钼磁粉心功耗的影响

采用气雾化粉末制取铁镍钼磁粉心，研究了590～730℃热处理温度下铁镍钼磁粉心的磁导率、功耗变化情况。随着热处理温度的升高，磁粉心的磁导率由110升高到161;功耗先降低后升高，f=100 kHz、B_m=100 mT的条件下，在650℃热处理温度下的磁粉心具有最小的功耗，为488.2 mW/cm³。通过损耗分离可知，涡流损耗占总功耗的比例随着频率f、磁通密度B_m的增大而增大；随着热处理温度的升高，磁滞损耗不断降低，到650℃时磁滞损耗不再有明显变化；热处理温度达到730℃时，涡流损耗升高，这是由于热处理温度过高导致磁粉心内部颗粒之间的绝缘层被破坏所引起的。     

添加Cr及Cr_3C_2对WC-(Co,Ni)硬质合金比饱和磁化强度的影响

本文首先研究了WC-(Co,Ni)硬质合金渗碳时的比饱和磁化强度。然后以此为基础研究了添加Cr及Cr3C2对WC-(Co,Ni)硬质合金的比饱和磁化强度的影响。结果表明:WC-(Co,Ni)硬质合金在Ni/(Co+Ni)质量比不超过0.5时,渗碳时合金的比饱和磁化强度遵从加和原理,相对比饱和磁化强度接近100%。当Ni/(Co+Ni)质量比超过0.5后,渗碳时合金的相对比饱和磁化强度急剧下降,远低于100%。Cr和Cr3C2的添加对WC-(Co,Ni)硬质合金有显著影响,添加Cr和Cr3C2后的WC-(Co,Ni)合金的比饱和磁化强度不再符合原来的加和关系;Cr和Cr3C2的加入,显著减弱了合金的磁性,其程度与Cr在粘结相中的相对含量有关。     

退火对Fe_(75)Si_(8.4)B_(12.6)Nb_2C_2非晶磁粉芯性能的影响

采用高压水雾化制备了Fe_(75)Si_(8.4)B_(12.6)Nb_2C_2非晶软磁合金粉末,并使用该合金粉末制备了磁粉芯,研究了退火温度对磁粉芯性能的影响。结果表明:Fe_(75)Si_(8.4)B_(12.6)Nb_2C_2合金粉末具有较高的非晶形成能力;对磁粉芯退火能够有效提高磁导率和降低损耗,过高的退火温度则会使材料出现晶化,磁性能恶化。最佳退火温度为500℃,此时磁粉芯的软磁性能最优,有效磁导率高达50.7,矫顽力低至11.2 A/m,磁损耗仅为16.04 W/kg(最大磁感应强度B_m=50 mT,频率f=50 kHz)。     

表面处理和温度对非晶/纳米晶磁芯软磁性能的影响

用宽20 mm、厚25μm的Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶带材绕制成环形磁芯,再经550℃×100 min晶化退火处理制成非晶/纳米晶磁芯。研究了环氧树脂封装和测试温度对其软磁性能的影响。结果表明,与环氧树脂封装前相比,封装后的起始磁导率、最大磁导率、饱和磁感应强度和电感减小;矫顽力、磁滞损耗和剩磁增大;磁化曲线和磁滞回线基本上重合。随测试温度的升高,环氧树脂封装前后的起始磁导率和电感均呈先增大后减小的趋势;饱和磁感应强度均减小;矫顽力均增大。     

粉末挤出成型纳米晶磁粉芯的脱脂与热处理研究

采用粉末挤出成型法制备了Fe<,73.5>Cu<,1>Nb<,3>Si<,13.5>B<,9>纳米晶磁粉芯,讨论了脱脂及热处理对磁粉芯磁性能的影响.结果表明:"硬脂酸-聚丙烯-石蜡"粘接剂的粘接效果好、成型方便;在热处理时间相同时,保温时间越长,温度越高,纳米晶粉颗粒运动越充分,颗粒间的间隙减小得越小,磁导率上升得越多;磁粉芯经脱脂、热处理后纳米晶粉颗粒的间隙减小,使得磁粉芯涡流损耗上升和磁粉芯中心频率下移.     

预烧温度及Ca含量对La-Ca-Co系铁氧体磁粉结构及磁性能的影响

采用常规的陶瓷工艺制备了La_0.572Ca_xSr₍(0.658-x))Co_0.356Fe_12.4O₁₉(x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.658)磁粉,研究了预烧温度和Ca元素含量对磁粉晶体结构、显微组织和磁性能的研究。研究表明,在1 190～1 230℃的温度下预烧,磁粉均可形成具有典型M型六角晶系SrM铁氧体晶体结构的单一相结构。其中,在1 220℃预烧的磁粉具有最佳磁性能。Ca²⁺取代Sr²⁺导致M相的晶胞体积缩小,但是相结构稳定不变,随着Ca含量的升高,磁粉的饱和磁化强度出现了先升高后降低的变化规律,当x=0.5时M_s=59.30 emu/g,磁粉的矫顽力则变化不大。显微组织观察发现,磁粉颗粒主要呈现为等轴状,平均粒径为0.7μm。     

热处理温度对铁镍钼磁粉心性能的影响

将气雾化制取的铁镍钼粉末经过绝缘、压制等工艺制成磁粉心。在氮气气氛保护下，研究了不同热处理温度后铁镍钼磁粉心的电磁性能变化。结果表明，随着热处理温度的升高，铁镍钼磁粉心的磁导率增大。在650℃的热处理40 min后，在f=50 kHz、B_m=100 mT测试条件下，磁粉心的功耗达到最低值155 mW/cm³,磁粉心的磁导率为130,50 Oe下的磁导率直流叠加特性为55%。磁导率的直流叠加特性随着热处理温度的升高而降低，这是由于热处理温度越高，磁粉心内应力释放越完全，越容易被磁化所导致的。     

FeCoBSiNb非晶环的制备和磁性能研究

本文采用铜模吸铸工艺制备了外径5 mm、内径3 mm的Fe36Co36B19.2Si4.8Nb4非晶合金磁环,并采用X射线衍射（XRD）、示差扫描量热仪（DSC）、振动样品磁强计（VSM）和软磁交流性能测量仪分析了该非晶合金环的结构、热稳定性和磁性能。结果表明：该非晶合金的玻璃转变温度和晶化温度分别为568.5℃和604.4℃,饱和磁化强度为99.7 emu/g;在磁感应强度不变时,频率升高,其相对磁导率降低,磁损耗增大;保持频率不变,磁感应强度增大时,其相对磁导率降低,磁损耗增大。