铁硅铝磁粉芯的磁特性研究.pdfVIP

·24· 材料开发与应用 2009年2月 铁硅铝磁粉芯的磁特性研究 金丹．孙可为 (西安建筑科技大学一材料科学与工程学院，陕西西安710055) 摘要：采用球磨制粉和模压成型方法制备了铁硅铝磁粉芯，并研究了其频率特性和直流叠加特性。结果表 krtz)，铁硅铝磁粉芯有效磁导率基本保持不变，而品质因数随频率的增加而 明，在测量的频率范围内(1～500 增大，达到峰值后缓慢下降。在相同频率下，随着粉料粒度的减小，磁粉芯的有效磁导率降低，品质因数增加。 铁硅铝磁粉芯具有良好的直流叠加特性，当直流偏磁场强度为1000e时，其有效磁导率变化率小于50％，且 减小磁粉粒度可改善磁粉芯的直流叠加特性。 关键词：磁粉芯；品质因数；有效磁导率；直流叠加特性 中图分类号：TG132．2+71文献标识码：A 磁粉芯是由磁性材料粉末与绝缘介质混合 备铁硅铝磁粉芯，并对其频率特性及直流叠加特 压制而成的一种软磁材料。由于其电阻率要比 性进行讨论。 合金大得多，因此涡流损耗小，可在较高的频率 下使用。又由于其饱和磁化强度较高，也可用于 1 试验方法 较高的功率下，这些特性使磁粉芯在许多应用场 合具有其它磁性材料难以比拟的优势，已广泛应 铁硅铝磁粉芯的制备工艺流程如下： 用于电讯、雷达、电视、电源等产品中的电感滤波 母合金冶炼一机械破碎_+分筛一退火_绝 器、扼流线圈及开关电源铁芯。 缘包覆一压制一热处理叶性能检测。 磁粉芯根据含磁性材料粉末的不同大致分 1．1粉末样品的制备 为以下几类：铁粉芯、铁硅铝粉芯、高磁通密度粉 用真空感应炉冶炼成分为Si一9％AI一6％ 芯、坡莫合金粉芯和铁氧体粉芯。铁氧体磁粉芯 Fe一85％的母合金，将母合金粗破碎后放人球磨 虽然可用于高频范围，但其低的饱和磁感应强度 罐中进行机械球磨，然后按3种规格分筛，200～ 也限制了其应用场合；铁粉芯虽然价格低廉，但 高频特性和损耗特性不佳；高磁通密度粉芯(Fe 品分别编号为A、B、C。 1．2磁粉芯样品的制备 —Ni粉芯)和坡莫合金粉芯(MPP)虽然具有高 饱和磁感应强度、直流叠加特性及温度稳定性好 在A、B、c号粉末中分别加入适量的耐热无 等优点，但成本高，只用于航空航天等特殊场合。 机粘结剂，充分均匀混合，将包覆后的粉末用8∥ 随着电子技术的迅猛发展，对电子器件的高频 化、高功率密度化、小型化及抗电磁干扰的要求 高为7mm的圆环样品，再将制得的样品在600℃ 日益突出，市场需求日益增加。铁硅铝磁粉芯作 氮气氛中热处理1h，以消除内应力，提高磁粉芯 为一种新型复合电子材料，由于其具有良好的高 的性能。 频磁性能，良好的温度稳定性，宽恒导磁及低损 1．3磁粉芯样品的测试 耗、低成本等特点，已快速发展起来，在输出电 用LCR数字电桥测量样品在不同频率下的 12Cl／11 感、线路滤波器、功率因素校正器等器件中得到 电感￡和品质因素Q，测量时用线径为0．35 了广泛的应用¨-。 的漆包线均匀缠绕样环20匝。根据公式肛。=L 本文试验采用球磨制粉和模压成型方法制 ·L。饥。·Ⅳ2·A。计算出有效磁导率。式中L为 收稿日期：2008—08—12 万方数据 第24