复合结构混合永磁电机抗退磁性能分析及优化

针对传统稀土永磁电机的稀土永磁材料用量高的问题,本文提出一种由钕铁硼和铁氧体混合永磁的交替极加局部Halbach结构的少稀土永磁同步电机,分析了该复合结构混合永磁电机的结构特点。比较分析了该电机与传统一字型钕铁硼稀土永磁电机的电磁性能,并依据退磁特性建立了该电机的局部退磁有限元模型,通过磁路耦合联合仿真对电机多运行工况进行了仿真,针对高速弱磁和变载运行工况下电机局部退磁的性能损耗,以提高永磁体工作点和降低退磁率为优化目标,给出了该电机的抗退磁优化设计方案。仿真结果验证了所提电机结构的合理性,电机抗退磁性能较优化前提升了10.3%。     

Gd3+和In3+联合取代对石榴石铁氧体高功率低损耗特性的影响

采用传统陶瓷工艺制备Gd³⁺和In³⁺取代的钇铁石榴石铁氧体,研究Gd³⁺和In³⁺取代对材料显微结构、饱和磁化强度、铁磁共振线宽、自旋波线宽、电阻率等性能的影响。研究表明,Gd³⁺取代24c位的Y³⁺,对样品显微结构、居里温度和电阻率无明显影响。随着Gd³⁺取代量的增加,自旋波线宽从9.7 Oe提高到21.7 Oe。为了降低石榴石铁氧体损耗,采用适量的In³⁺取代16a和24d位的Fe³⁺,铁磁共振线宽从198 Oe减小到95 Oe。此外,In³⁺取代对石榴石铁氧体的电阻率、介电常数和介电损耗影响不大,使其保持良好的介电性能。     

基于铁氧体材料的永磁直线电机电磁性能分析

为了改善长次级永磁同步直线电机在物流仓储产业及相关物流运输、分拣等方面的应用中存在的耗费高的问题,提出了一种高可靠性且造价较低的铁氧体永磁同步直线电机。通过建立电机二维有限元模型,在稀土永磁同步电机优化设计的基础上,将稀土永磁体更改为铁氧体,并分析电机电磁性能。为了提高电机推力,分析了槽深及匝数对电机推力、推力波动及铜耗的影响。该电机可以应用于物流分拣、传输线等场合,可以提高系统和平台的效率,降低建设成本。     

一种加载铁氧体磁环的高功率宽带巴伦

针对高功率天线的差分馈电和阻抗匹配问题,文中提出了一种基于同轴线结构加载铁氧体磁环的宽 带巴伦模型。双同轴线具有阻抗变换功能和较好的功率承载能力,铁氧体磁环改善了巴伦在低频时的输入匹配和 两个输出端口不平衡度。仿真和实测表明,此巴伦在0. 05~1. 24 GHz 内回波损耗低于-10 dB,去除3. 0 dB 系统插损 后单端插入损耗在1. 5 dB 以内,两端输出的相位不平衡度在5°以内,幅度不平衡度在2%以内。通过分析巴伦的电 磁热损耗场、温度场和应力形变场,验证了巴伦在高功率馈电下的工作性能,结果表明此巴伦在工作频带内能够承 受500 W 的功率。     

面向铁氧体裂纹检测的感应加热电源研制

针对常规感应加热电源对铁氧体加热时存在加热均匀性差和负载回路谐振频率漂移的问题,提出了一种全桥逆变拓扑结构的串联谐振式数字感应加热电源.基于负载串联谐振回路换流时电压和电流的相位差特性,通过PSPICE软件分析了阻性、感性和容性三种换流状态,仿真结果表明,串联谐振回路工作于弱感性状态,可以保证电路安全可靠运行;基于电磁耦合原理,对比分析了原边补偿和副边补偿两类负载匹配变压器,通过匹配负载等效电阻实现电源系统最大能效输出;采用Fuzzy-PI频率跟踪技术实现负载谐振频率实时跟踪.最后,将研制的数字感应加热电源成功地应用于铁氧体裂纹检测实验.     

高频MnZn功率铁氧体研究进展

Mn Zn铁氧体因具有高磁导率、高饱和磁通密度、低损耗而成为高频磁性元件的首选材料,其高频损耗的降低对开关电源的小型化和高效化有重要影响。介绍了高频Mn Zn铁氧体材料的损耗构成和控制机理,总结了国内外高频Mn Zn铁氧体材料研究和开发的发展现状,并对高频Mn Zn铁氧体材料的发展前景进行了展望。     

晶化温度对纳米镍锌铁氧体吸波性能的影响

本文通过水热法制备纳米Ni0.6Zn0.4Fe_2O_4,研究了晶化温度对样品纯度、粒度、形貌及电磁波吸收性能的影响。结果表明:当晶化温度为160℃时,粒子形貌不规则,并未完全形成Ni0.6Zn0.4Fe_2O_4;纯相Ni0.6Zn0.4Fe_2O_4的形成温度为180℃,粒子呈类球形结构,分布均匀,平均粒径约为20~25nm;但温度高于180℃时,尖晶石结构不稳定性增加,有杂相α-Fe2O3生成,粒子明显增大,团聚严重。晶化温度180℃,晶化时间8h制得的纯相纳米Ni0.6Zn0.4Fe_2O_4吸波性能最好,损耗因子在3.5GHz处达到最大值为1.08。利用共振损耗理论对纳米镍锌铁氧体的吸波机理进行分析,通过Helmholtz方程推导出纳米镍锌铁氧体本征振动频率的计算公式。     

超疏水FeNi2O4/甲基丙烯酸乙烯酯-二乙烯苯共聚物多孔材料的制备及其油水分离应用

为了应对日益频发的溢油事故,实现含油水体的净化,通过高内相Pickering乳液模板法制备了FeNi₂O₄掺杂的甲基丙烯酸乙烯酯-二乙烯苯共聚物多孔材料。采用FTIR、SEM、TGA、VSM、接触角测量仪、静态压汞仪、万能试验机等对材料结构与性能进行表征与分析。结果表明,材料具有三维分级多孔结构,孔径主要分布于3 μm及6~14 μm且大孔孔径可调节。材料热稳定性好,初始热分解温度最高达300℃。FeNi₂O₄纳米粒子的引入不仅提升了乳液稳定性,也赋予材料磁响应性。材料具有良好的疏水亲油性,水接触角达151°、滚动角为5°、油接触角为0°,吸油速率快,并具有良好的重复利用性和优异的油水吸附选择性,对多种油品及有机溶剂的饱和吸附倍率达40.80~93.08 g·g?1,且保油率均在90%以上。探究了材料的孔结构调控,发现,改变乳液的内相比可以调节材料的大孔分布、孔隙率、密度、比表面积、吸油倍率和力学性能。综上说明:超疏水FeNi₂O₄/甲基丙烯酸乙烯酯-二乙烯苯共聚物多孔材料可以高效分离水中油污,对水体环境的治理与净化具有现实意义。      

基于初始磁导率的铁氧体裂纹检测

铁氧体是电子电路中广泛使用的抗干扰元件,生产中应力引发的内部缺陷裂纹严重影响其电气性能。其传统检测方法准确率低、速度慢,难以满足产品的快速检测需求。将基于初始磁导率的缺陷检测方法运用于铁氧体工件的检测,对检测传感器进行优化,使之能够在微小激励下获得准确的输出响应。对改进前后的传感器进行了对比实验,分别就其结构、尺寸、磁导率等参数进行了针对性分析,证明了该检测方法和参数优化的有效性。     

基于三维有限元的电涡流传感器结构的仿真研究

本文针对当前普通电涡流传感器存在的两个弊端着手,提出了一种新的设计方案：在空心线圈中加入了一种U型铁氧体材料的磁芯,并利用电磁场计算软件ANSYS,在其环境下建立了三维模型（three—dimensional model）,通过划分网格、加载边界条件等计算出了其磁场能量值。通过与条型磁芯在数值上和图形上的直观比较,表明了在普通电涡流传感器中加入U型磁芯的优越性。文章最后还对U型磁芯应用于曲面检测时的情况做了实例分析,验证了U型磁芯的实用性。为电涡流传感器的优化设计提供了参考。