鐵硅鋁-鐵硅金屬磁粉芯制備及磁特性研究.pdf

1、鐵硅鋁/鐵硅磁粉芯因其具有較高的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度、高電阻率、低磁致伸縮和相對較低的損耗，被廣泛應(yīng)用于通訊、不間斷電源(UPS)、固體激光電源、光伏發(fā)電系統(tǒng)、LED驅(qū)動等領(lǐng)域。本文主要研究了絕緣包覆、成型壓力、熱處理溫度等制備工藝對鐵硅鋁/鐵硅磁粉芯的磁性能影響，取得的主要結(jié)果如下：
　　利用硝酸鋁水解在Fe-Si-Al粉末表面形成鋁溶膠，并在熱處理過程中形成高電阻率和熱穩(wěn)定性的Al2O3包覆層，得到的磁粉芯的損耗最低為101mW/c

2、m3。
　　設(shè)計了氧化錳包覆層，改善了 Fe-Si磁粉芯的直流偏置穩(wěn)定性和損耗特性。通過SEM、EDS以及 XPS分析了粉末包覆層的微觀形貌和組成成分。采用VSM表征樣品的靜態(tài)磁參數(shù)。結(jié)果表明，利用高錳酸鉀堿性溶液對 Fe-Si-Al/Fe-Si合金磁粉表面改性后，可以在其表面均勻地包覆氧化錳絕緣層。根據(jù)KMnO4含量的不同，顆粒表面絕緣層厚度在20-210nm范圍可控。相對于高錳酸鉀含量0％的樣品，添加量為1.5%的樣品直流疊加

3、性能(μ(H)/μ(0))提高了約26%，損耗降低100mW/cm3（f=50kHz）。
　　設(shè)計了硅溶膠/三偏磷酸鈉/硅溶膠包覆層，優(yōu)化了成型壓力及熱處理溫度條件，制備出高性能鐵硅磁粉芯。這種類“三明治”結(jié)構(gòu)的包覆層，有效地改善了 Fe-Si磁粉芯的磁性能。相對于沒有添加三偏磷酸鈉的樣品，添加0.15%三偏磷酸鈉的樣品直流疊加性能提高約7%，損耗降低約25mW/cm3(f=50kHz)。
　　研究了成型壓力和熱處理溫度對