新型Fe80.5Si7.2B12.3非晶合金带材的退火工艺与磁性能

研究了新型Fe80.5Si7.2B12.3非晶合金带材在不同退火工艺下的磁性能及磁损耗特性,并与传统的铁基非晶合金Fe80Si9B11进行了对比.结果表明:新型Fe80.5Si7.2B12.3非晶合金带材比Fe80Si9B11具有更高的饱和磁感应强度,在励磁磁场强度为3500 A/m下其磁通密度值为1.607 T;在f...     

带厚对FeSiB非晶铁芯软磁性能的影响

研究了带材厚度对非晶环形铁芯软磁性能的影响,铁芯由标称成分为Fe91.7Si5.3B3.0(质量分数),分别为带厚22μm,25μm和26μm的带材制成。铁芯在氮气保护下经过653~723K保温1h进行热处理。在5~30kHz以及200~1 000mT(Bm)范围内测试铁芯软磁性能。研究表明,带材厚度影响铁芯软磁性能,随着带材厚度的减小,铁芯动态损耗值、矫顽力和剩磁都逐渐减小,带厚22μm带材绕制的铁芯可以获得最优的软磁性能。     

退火温度与时间对Co46Fe20B23.5Si4.5Nb6非晶合金软磁性能的影响

采用铜模吸铸法成功制备了直径为1 mm的Co_(46)Fe_(20)B_(23.5)Si_(4.5)Nb_6非晶棒材,随后在570～800℃对该非晶合金进行等温退火处理,研究退火温度及时间对其晶化行为及软磁性能的影响。结果表明:Co_(46)Fe_(20)B_(23.5)Si_(4.5)Nb_6非晶合金的玻璃转化温度(T_g)为582.95℃,第一次晶化温度为(T_x)为636.53℃,过冷液相区(ΔT)为53.58℃。铸态Co_(46)Fe_(20)B_(23.5)Si_(4.5)Nb_6非晶合金具有良好的软磁性能,其饱和磁化强度为74.82 emu/g,矫顽力为3.34 G。经过570℃或620℃退火,非晶合金的软磁性能得到明显提高,其中在620℃退火保温5 min后合金得到最大的饱和磁化强度(79.51 emu/g)和最小的矫顽力(1.02 G),具有最优的软磁性能。     

Fe基高饱和磁感应强度非晶合金的研究

研究了FeCoSiB非晶合金中的Fe、Co元素之间的成分配比对非晶合金饱和磁感应强度的影响。结果表明,在Si、B含量一定的情况下,Fe与Co元素含量之比在3-4附近时,合金具有高的Bs值,并获得了饱和磁感应强度可达1．76T的铁基非晶合金。     

非晶Fe－B－Si软磁合金损耗谱的分形结构

研究了Ｆｅ－Ｂ－Ｓｉ非晶软磁合金的铁芯损耗谱Ｐ（ｆ），发现Ｐ（ｆ）具有分形结构。讨论了热处理工艺对分形维数Ｄｆ的影响。     

新型Fe72.7Si17B6.8Nb2.6Cu0.9纳米晶铁芯的磁场热处理工艺与软磁性能

为满足高频变压器对铁芯低损耗的需求,研究了新型Fe_72.7Si₁₇B_6.8Nb_2.6Cu_0.9纳米晶铁芯的热处理工艺,探讨了铁芯动态、静态软磁性能随无磁场退火保温时间与施加不同磁场强度的横磁磁场退火时的变化规律。结果表明,不加磁场时,保温时间为60 min时铁芯的损耗最低,为P_{20 kHz/0.5 T}=11.82 W/kg,而其静态软磁性能在保温30 min处于最优状态,H_{c30 min}=1.86 A/m。施加横向磁场后,其直流磁性能剩磁和矫顽力显著降低,H_{c40 mT}=0.64 A/m,而其损耗在磁场强度为50 mT达到最低,为P_{20 kHz/0.5 T}=10.53 W/kg。高频范围内涡流损耗在铁芯损耗中起主导作用,新型纳米晶铁芯经横向磁场热处理后高频损耗大幅降低,同时磁导率表现优异。     

交流磁场处理对Fe78Si9B13非晶合金结构和性能影响的研究

利用X射线衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和差示扫描量热仪(DSC)对交流磁场处理前后Fe78Si9B13非晶合金条带的结构和性能进行了分析研究。XRD和VSM结果显示,随着交流电流的增大,合金的近邻原子间距离(d)和矫顽力(Hc)先减小后增大,但饱和磁感应强度则随交变电流的增大而变化幅度不大。d和Hc的变化是由合金中不均匀特征结构在结构磁驰豫过程中的相互作用所导致。由DSC曲线计算获得的表观激活能、局域激活能和局域Avrami指数显示,交流磁场处理提高了合金的初始晶化激活能和晶化反应的Avrami指数,降低了晶化反应的表观生长激活能。合金晶化行为的改变与磁后效导致的团簇原子对有序以及溶质原子与自由体积的扩散有关。     

退火温度对非晶合金Fe69Al5Ga2P9.65B4.6Si3C6.75磁性能的影响

通过7种不同的温度对非晶合金Fe69 Al5 Ga2 P9.6s B4.6Si3 C6.75进行了退火处理,以研究退火温度对合金磁性能的影响.试验磁性能数据表明,合金的饱和磁化强度随退火温度的升高先增加后急剧减小,在450℃时的值最大,M.为628.76emu/g;而矫顽力曲线和剩磁比曲线的走势相近,且在490℃附近的值较小,其软磁性能较好.试验证明,合金的最大饱和磁化强度的退火温度与软磁性能最佳的退火温度不是同一温度值,其综合磁性能的退火温度应选择450～490℃之间的值.     

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。     

退火温度对Fe76Zr12B12合金的结构及磁性能的影响

采用单辊快淬方法制备Fe<,76>Zr<,12>B<,12>金属非晶薄带,在480～800℃等温退火60min,研究了退火温度对该合金的结构和磁性能的影响.结果表明:淬态Fe<,76>Zr<,12>B<,12>非晶合金在退火处理后由完全的非晶态结构转变为非晶与纳米晶的混合结构.随退火温度的升高,α-Fe晶体相的体积分数增加,品粒尺寸长大,品粒间的非晶层厚度减小,导致矫顽力逐渐增大.实验发现,480℃退火后合金的矫顽力很小,在600℃时迅速增大,此后增大缓慢.比饱和磁化强度随退火温度的升高逐渐增大.     

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 研究了不同的磁场退火方式对非晶合金铁芯磁性能的影响。结果表明,纵向磁场退火后非晶合金铁芯的剩磁、最大磁导率和损耗增加;横向磁场处理后非晶合金铁芯的剩磁、最大磁导率、损耗和矫顽力减小;先加横向磁场后加纵向磁场退火,非晶合金铁芯可同时获得高的剩磁和低的损耗。     

固化剂对非晶纳米晶铁芯磁性能的影响

研究了固化剂对非晶纳米晶带材制作的铁芯磁性能的影响规律。结果表明,在不同粘度条件下,固化剂的热膨胀系数随温度的增加而增加,但存在两个转折点,这与其中发生的晶型转变有十分密切的关系;随着固化剂粘度增加,非晶铁芯和纳米晶铁芯的损耗变化率增加,磁导率变化率先增大后减小,这主要是由于在不同粘度下固化剂的膨胀系数不同导致铁芯内应力不同而引起铁芯磁性能的变化。本研究中,非晶和纳米晶铁芯在粘度为90 MPa·s时,损耗及磁导率变化值较低。     

Influence of High-temperature Oxidation on Soft Magnetic Properties of Fe78Si9B13 Amorphous Alloy

研究了高温氧化对铁基非晶Fe78Si9B13合金软磁性能的影响。结果表明:非晶Fe78Si9B13合金带材经高温氧化处理后,在其表面形成了一层厚度约为10μm的高电阻率铁的氧化物层;Fe78Si9B13合金高温氧化磁化变得困难,且饱和磁感应强度Bs由氧化前的Bs=1.42~1.46 T下降到氧化后的Bs=1.29~1.38 T。同时,对非晶Fe78Si9B13合金带材经高温氧化处理后磁化困难的原因进行了讨论。     

频率和磁场强度对非晶及纳米晶合金带材磁性能的影响

研究了频率(f10 kHz)和磁场强度对商业非晶合金1K101和纳米晶合金1K107成品带材铁芯的损耗Pc和幅值磁导率μa的影响。结果表明,两种带材铁芯损耗Pc均正比于磁感应强度B的平方(Pc∝B2)及正比于频率f的平方(Pc∝f2);两种带材铁芯的μa都随B增加到一定值然后下降;当频率f为200 kHz时,1K107合金带材在B为0.4 T时最大幅值磁导率μa=27273.3;1K101合金带材在B=0.7 T时具有最大幅值磁导率μa=6548.9;在相同f、B条件下1K107带材损耗明显小于1K101,即便是f相同、B更大的情况下前者损耗仍可能小于后者,例如P1K107(200 kHz,0.7T)为1302.08 W/kg,P1K101(200 k Hz,0.4T)为2180.36 W/kg,表明纳米晶合金带材的磁性能明显优于非晶合金带材,更适合用于制备高频电力电子变压器铁芯。     

带材破碎制备Fe_（78）Si_9B_（13）非晶合金粉末及其磁粉芯性能

对带材破碎法制备Fe78Si9B13非晶合金粉末及其磁粉芯的性能进行了研究。球磨气流复合破碎法是带材破碎制粉的有效途径之一。通过与美国Magnetics相同磁导率磁粉芯产品的磁性能对比,证明Fe78Si9B13非晶磁粉芯是综合性能良好的一种新型磁粉芯。     

分步纵磁热处理对Fe3.85Co66.18Si14.5Ni0.97B14.5钴基非晶合金结构和性能的调控

为了制备低磁导率、高矩形比、低矫顽力的钴基非晶合金,对Fe_3.85Co_66.18Si_14.5Ni_0.97B_14.5非晶合金带材采用施加不同热处理工艺,且对其结构和性能进行测试分析的方式进行调控。结果表明,分步纵磁热处理之后的磁芯弛豫焓降低,致密度和有序度增加;在晶化温度之下进行退火的合金都保持非晶态;分步纵向磁场热处理可显著提升磁芯的磁学性能,且当普通热处理温度为480 ℃时,性能最佳,矫顽力0.17 A/m、矩形比96.81 %、1 kHz的有效磁导率为5675.05,且此时的磁畴呈规则的板条状,取向与外磁场呈12.8°的夹角。基于Bertitto模型对其进行损耗分离,发现满足公式P_v=11.05×f×B^0.9814_m+0.7495×f²×B²_m。