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。     

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。     

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...     

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。     

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。     

FeNi含量对FeSiAl/FeNi复合磁粉芯性能的影响

对气雾化法制备的250目FeSiA和400目FeNi磁粉分别进行绝缘包覆，然后按不同质量比混合，经压制成型，制得复合磁粉芯，研究了FeNi细粉的掺入量对复合磁粉芯性能的影响。结果表明，向FeSiAl磁粉中添加FeNi细粉可以提高复合磁粉芯的容积密度和有效磁导率，但损耗也增大。掺入适量的FeNi细粉可有效提高复合磁粉芯的坯体的最大荷重。同时，也可以有效提高复合磁粉芯的直流偏置特性，掺入50 wt%FeNi细颗粒的复合磁粉芯在100 Oe外加直流磁化磁场下显示的直流偏置特性达71.2%。     

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。     

铁硅铝磁粉芯功率损耗分离

以铁硅铝合金粉末为原料,通过形成磷硼酸钠盐的绝缘包覆层,制备了铁硅铝磁粉芯。根据磁滞损耗P_h、涡流损耗P_(ed)和剩余损耗P_(ex)与频率f的关系:在不考虑磁通密度Bm的情况下,磁滞损耗P_h与频率f成正比,而涡流损耗P_(ed)与频率f的平方f~2成正比,剩余损耗P_(ex)与频率f不成线性关系。在频率f为75～400 kHz、磁通密度Bm为5～100 mT的条件下,对铁硅铝磁粉芯进行了功率损耗分离。结果表明,铁硅铝磁粉芯的功率损耗主要由磁滞损耗P_h和涡流损耗P_(ed)组成,剩余损耗P_(ex)可以忽略不计。随着频率f的升高,涡流损耗P_(ed)逐渐成为磁粉芯功率损耗的主体;而随着磁通密度Bm的升高,磁滞损耗P_h逐渐成为磁粉芯功率损耗的主体。利用斯坦梅茨方程对铁硅铝磁粉芯的功率损耗进行了拟合。     

软磁磁粉芯和烧结软磁材料：结构、性能、特点和应用

正(续上期)3磁粉芯的制备工艺过程磁粉芯的制备工艺主要是基于粉末冶金工艺,文献中甚至就叫PM工艺,即粉末冶金工艺。这主要是因为,磁粉芯的制备工艺是从粉末烧结软磁体过渡而来的。我们知道,粉末烧结软磁体的生产工艺就是典型的粉末冶金工艺,只是在制备粉末烧结软磁体时未对粉末进行绝缘包覆处理,而在制备磁粉芯时,增加了一道粉末颗粒表面绝缘处理工艺,但     

NiZn铁氧体包覆FeSiAl合金复合材料及其微波电磁性能

通过熔炼法制备FeSiAl合金块体,破碎后利用球磨机进行扁平化处理,得到扁平化的FeSiAl合金粉体,采用化学共沉淀法在其表面生成NiZn氢氧化物。然后通过反应釜水热法在FeSiAl合金粉末表面生成NiZn铁氧体,最后在真空中进行500℃热处理使铁氧体生长更加完全。研究了NiZn铁氧体粉体包覆FeSiAl合金复合材料的电磁性能。测试和仿真表明,相对于FeSiAl合金粉体复合材料介电常数下降明显,而复磁导率变化不大,作为吸波材料提高了阻抗匹配特性。因而,在FeSiAl合金粉体上包覆NiZn铁氧体,可显著改善FeSiA合金粉体的吸波性能。     

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。     

退火处理对温压FeSiAl软磁粉芯性能的影响

采用粉末冶金温压成形技术制备了FeSiAl软磁粉芯,研究了退火处理对其磁导率、磁损耗的影响。结果表明,在退火温度25~720℃范围内,有效磁导率随温度升高而迅速增大,660℃时达到最高值91.3(100 k Hz),随后急剧下降。磁损耗经过退火处理后比未经退火处理的略高。     

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。     

铁硅铝磁粉心在APFC电路的应用优势

电感铁芯材料的选择是影响APFC电路性能的关键因数之一。磁粉心具有较高的饱和磁通密度和良好的直流偏磁动态线性,是APFC电路电感铁芯材料的适用材料。对比了几种不同磁粉心材料的成本与性能,认为铁硅铝磁粉心是APFC电路铁芯的最佳的适用材料。     

磁芯表面无触点粉末涂装技术

根据磁芯电气性能的要求,磁芯表面需进行涂装处理.现有普通油漆涂装工艺均为人工翻板、二次喷涂,存在劳动强度大、涂层厚度难以控制、原料浪费严重和环境污染等问题.本文基于粉末涂装的特点,研究开发了热塑性/热固性粉末均可以进行无触点表面涂装的新技术,具有产品绝缘强度高、涂层均匀美观、生产成本低等特点,并实现了全自动大批量涂装的生产线.测试表明,涂装后产品质量指标均满足有关磁芯的电气性能要求.     

铁氧体压延粘结磁体的制备及性能

利用国产原料制备了压延取向粘结铁氧体磁体。采用塑料邵氏硬度实验方法和塑料拉伸实验方法对粘结磁体的硬度、抗拉强度和伸长率进行了测试,用DGY-2型多功能永磁测量仪测量了磁体的磁性能,并用扫描电镜对磁粉颗粒及粘结磁体拉伸断口形貌进行观察研究。结果表明,所制备的各向同性和各向异性粘结磁体分别达到或超过国际标准中牌号Hardferrite7/18p和Hardferrite9/17p的性能水平。为了生产出高性能的铁氧体粘结磁体,国产磁粉的细磨工艺还需进一步改进。     

粉体粒度对锰锌软磁铁氧体性能的影响

以不同粒度的粉体为原料,采用粉末冶金技术制备锰锌软磁铁氧体材料,比较了粉体粒度对其组织、力学性能的影响。用振动样品磁强计测量铁氧体的磁性能,结果表明,最适宜制备锰锌软磁铁氧体的粉体原料是纳米级的粉体,它可以显著提高铁氧体的力学性能及磁性能,与微米级粉体制备的锰锌软磁铁氧体相比,其饱和磁化强度明显提高,矫顽力更低。主要原因是纳米级粉体成型性好,克服了微米级粉体成型过程中会出现大量气孔的缺点。     

Co离子添加对NiZn铁氧体电磁性能的影响

用传统的陶瓷工艺制备了Co掺杂Ni0.24Zn0.6Fe1.98O4铁氧体材料,研究了Co掺杂量对NiZn铁氧体磁性能的影响.实验发现,在掺杂少量Co的情况下,随着掺杂量的增加,NiZn铁氧体的晶粒均匀生长,截止频率增高,损耗减小,介电常数在较宽频率范围稳定.因而,添加适量的Co离子,能有效改善NiZn铁氧体的性能.