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非晶/無機(jī)氧化物復(fù)合磁粉芯的制備及其軟磁性能研究

發(fā)布時(shí)間:2024-07-06 00:16
  軟磁復(fù)合材料主要是通過磁粉與絕緣介質(zhì)混合并壓制而成的,因其優(yōu)異的軟磁性能而被廣泛應(yīng)用在電感、變壓器以及電機(jī)磁芯等電子元器件中。盡管電子電器等工業(yè)領(lǐng)域?qū)洿挪牧先找嬖鲩L的需求促進(jìn)了其快速發(fā)展,然而較高頻率下的損耗尤其是高頻時(shí)的渦流損耗則嚴(yán)重限制了其穩(wěn)定應(yīng)用。因此,在磁粉顆粒表面包覆致密均勻、厚度適中且電阻率高的絕緣層是降低渦流損耗主要解決措施。以樹脂為主要組成的有機(jī)絕緣劑多為物理包覆過程,導(dǎo)致絕緣層均勻性較差。此外,有機(jī)絕緣劑較低的熱分解溫度,也限制了磁粉芯的熱處理區(qū)間,不能完全消除壓制過程中引入的內(nèi)應(yīng)力,導(dǎo)致性能惡化。在此背景下,本文以具有高電阻率、高耐熱溫度的無機(jī)氧化物為絕緣包覆層,選取FeSiBCCr非晶磁粉為軟磁復(fù)合材料基體。采用溶膠凝膠工藝制備新穎的TiO2包覆層,并通過調(diào)整制備工藝優(yōu)化非晶復(fù)合磁粉芯的綜合軟磁性能;研究不同溶劑濃度及退火溫度對復(fù)合磁粉芯性能的影響。具體研究結(jié)果如下:(1)采用溶膠凝膠工藝在球形FeSiBCCr非晶磁粉表面合成出了高質(zhì)量的TiO2絕緣包覆層,所獲得的核殼結(jié)構(gòu)的FeSiBCCr/TiO2

【文章頁數(shù)】:59 頁

【學(xué)位級別】:碩士

【部分圖文】:

圖1.1軟磁復(fù)合材料示意圖

圖1.1軟磁復(fù)合材料示意圖

圖1.1軟磁復(fù)合材料示意圖合材料的發(fā)展歷程,磁粉芯主要是通過用石蠟包覆鐵粉然后經(jīng)施加一定壓力在年Buckner和Speed[12]對磁粉芯進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)研究,并的后續(xù)研究提供了參考。在坡莫合金體系被研發(fā)成功后,人粒徑細(xì)小的磁性粉末顆粒,再混合適當(dāng)?shù)慕^緣粘結(jié)劑后,將坡....


圖1.2機(jī)械粉碎法(a)與霧化法(b)制備的磁粉形貌對比

圖1.2機(jī)械粉碎法(a)與霧化法(b)制備的磁粉形貌對比

化法是制備金屬粉末的兩種常用方式。機(jī)械破碎法,即采用機(jī)械破碎方式將金屬帶碎成尺寸不一的片材或顆粒[23],在破碎原材料過程中不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng),因而金部的組成成分并沒有得到破壞。霧化法,即將一定配比的合金熔融至完全,利用高流將液態(tài)金屬化合物從試管中擠壓噴出,由于試管底部的噴嘴很細(xì)....


圖1.3成型壓力對Fe-Si復(fù)合磁粉芯初始磁導(dǎo)率和損耗隨頻率變化的影響

圖1.3成型壓力對Fe-Si復(fù)合磁粉芯初始磁導(dǎo)率和損耗隨頻率變化的影響

(1)絕緣層在完整覆蓋磁粉的前提下要盡可能均勻且;(2)絕緣包覆層電阻率要足夠高;(3)絕緣層具備較好的熱穩(wěn)定性,便于后續(xù)磁粉芯退火處理;(4)絕緣層與磁粉的結(jié)合性要好,確保壓制過程依然保持完整。.3壓制成型壓制成型是將絕緣處理后的磁粉顆粒填充模具中,在合適的壓力下壓....


圖1.4樹脂所包覆的磁粉芯電阻率隨退火溫度的變化關(guān)系

圖1.4樹脂所包覆的磁粉芯電阻率隨退火溫度的變化關(guān)系

第一章緒論芯的電阻率在200℃后開始明顯下滑,并且隨著退火溫?cái)嘌率较陆,如圖1.4所示,如此差的熱穩(wěn)定性顯然不能。芯需要較高溫度退火處理時(shí),就限制了有機(jī)樹脂絕緣劑耐高溫的無機(jī)物,無機(jī)物優(yōu)良的熱穩(wěn)定性確保了磁粉芯,達(dá)到徹底釋放壓制過程中所引入的內(nèi)應(yīng)力,提升磁粉較高的電阻率....



本文編號:4001771

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