多层Z型六方铁氧体磁导率频率特性研究

采用普通陶瓷工艺,制备了Co2Z(Ba3Co2Fe24O41)六方铁氧体及Ba2+被Sr2+部分取代的Z型六方铁氧体[Ba3(1-x)Sr3xCo2Fe24O41],并将烧结好的铁氧体粉料压制成多层结构样品。其中间层为纯Co2Z粉料,上下两层为掺Sr2+粉料。研究了样品在300MHz~4GHz下的磁导率频率特性。结果表明:多层结构设计能优化甚高频(UHF)下Co2Z材料的磁性性能,使共振频率和复数磁导率动态可调。当掺Sr2+层参数x为0.4时,多层样品获得了最佳的甚高频性能。此时,共振频率达到2.25GHz,且2GHz下μ'和μ"分别为9.03和10.49。     

应用于射频范围的软磁薄膜研究进展

探讨了获得具有优良高频电磁性能的软磁薄膜的合适工艺条件。指出薄膜的性能主要取决于薄膜的成分、微观组织、磁致伸缩系数、残余应力状态、有无软磁底层、外加磁场溅射沉积和后续磁场热处理等因素。以Fe70Co30为基的软磁薄膜和Fe(Co)-X-N纳米晶软磁薄膜主要应用于要求高饱和磁化强度的器件如磁头中,磁性纳米颗粒膜具有高的电阻率因而趋肤深度较大,有望应用于高频微磁器件如微电感、微变压器的磁芯中。     

准微波频段应用的Co2Z型平面六角铁氧体材料

以2GHz频率下材料磁导率的实部、虚部均大于10为研究目标,对Co2Z型平面六角铁氧体材料,以磁导率理论计算表示式为基础,分析了饱和磁化强度Ms、面内各向异性场Hφ、面外各向异性场Hθ以及阻尼系数α对材料磁谱的影响。根据理论分析的结果,对Co2Z型平面六角铁氧体材料,从配方、掺杂及工艺参数优化等方面进行实验研究,得到了一组满足2GHz频率下μ′、μ″>10的配方、掺杂及工艺条件。理论分析和实验结果表明,我们可以在一定范围内调整材料磁导率、共振频率及共振峰值的宽度,从而使研制的材料适用于更宽的频率范围。     

基于半波激励的磁调制传感器设计与验证

基于磁调制传感器的工作原理,创新性的提出了通过采用半波激励信号简化设计双磁芯磁调制传感器的方法.传统磁调制传感器是在环形磁芯一次绕组中通以完整的方波、正弦波或锯齿波作为激励信号,然后提取磁芯二次绕组中感应信号的二次谐波来对被测直流信号进行检测的,此二次谐波反映被测直流信号的大小与方向.笔者通过实验发现,若通以半波激励,可反映被测直流信号的谐波由二次谐波变为一次谐波,此时相敏检波电路参考信号无需倍频,因而在器件中可省去倍频电路.分别采用方波、正弦波和锯齿波及其相应的半波作为激励信号进行了实验分析,结果表明,半波激励可以获得更为理想的检测波形,能更好地反映被测电流的大小,提高传感器的灵敏度.     

应用于NFC的低温烧结NiCuZn材料研究

采用流延法制备了长×宽为125mm×125mm,厚最薄为50μm的铁氧体电磁屏蔽片。研究了电磁屏蔽片屏蔽近场噪声源能力与材料磁谱间的关系,同时研究了材料中的CuO含量及助烧剂Bi2O3的添加量对材料磁谱的影响。结果表明,电磁屏蔽片屏蔽近场噪声源的能力与材料在13.56MHz下的磁导率μ′及品质因数(Q)相关。CuO含量过大,材料的磁谱特性会变差;Bi2O3的添加量对材料的高频段磁谱性能影响不大。     

Fe-Cr-Si-B-C合金粉末非晶形成能力及其软磁性能

针对雾化Fe-Cr-Si-B-C合金粉末的非晶形成能力及软磁性能进行了分析。结果表明，从热力学角度而言，该成分合金具有较大的液固转变吉布斯自由能，且混合焓、混合熵、原子半径差异等参数值较好地满足高非晶形成能力的成分设计要求；从动力学角度而言，该合金的高非晶形成能力和高热稳定性主要源于其相对较高的结晶成核和晶体生长表观激活能；同时，Fe-Cr-Si-B-C非晶软磁合金粉末具有良好的软磁特性，饱和磁化强度和矫顽力分别为157.41 emu/g和0.65 Oe，复合粉心在1 MHz处有效磁导率为16.8，品质因数为96.8，且在100 Oe直流偏置场作用下磁导率维持在87.8%的水平。     

“双碳”战略背景下铁氧体磁性材料及器件发展机遇

新型电力电子(PE)系统的构建是减少二氧化碳排放的重要手段，磁性材料及器件是构建该系统最重要的电子元件之一。介绍了最新PE系统中使用的磁性材料及器件，证实了磁性材料及器件在新型PE系统中的重要作用。分析了我国铁氧体软磁材料发展状况及与世界最先进水平之间存在的差距，提出要与系统设计者加强交流合作，共同推进新型PE系统的发展，让磁性材料与器件为实现“双碳”目标做出更大的贡献。