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《fecunbsib與fesib非晶納米晶軟磁粉芯制備及性能研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要金屬磁粉芯廣泛應(yīng)用高性能的電感元件和小功率變壓器中,而非晶/納米晶磁粉芯由于其優(yōu)越的軟磁性能,可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的Fe—Ni、MPP和Sendust粉芯的使用。本文研究了Fe78.4Cu。.6Nb2.5Si9.589及Fe,。Si。B。。非晶的晶化動(dòng)力學(xué),并研究了粉末及粉芯的制備工藝對(duì)Fe,。.。Cu。.6Nb。.。Si。.。B。及Fe,。Si出。。非晶/納米晶磁粉芯磁導(dǎo)率、品質(zhì)因子、直流疊加特性、矯頑力、損耗及抗壓強(qiáng)度的影響,得出如下結(jié)論:(1)由于Cu和Nb的加入導(dǎo)致Fe,。.。Cu仉甜b撕Si吼。B。非晶的第二晶化階段與第一晶化階段的表觀
2、激活能差值較大,與Fe,。Si。B。。非晶相比,F(xiàn)e,。.。Cu。.1jNb:.。Si。.。B。非晶更加容易通過(guò)晶化退火的方法獲得具有良好軟磁性能的“非晶+納米晶”組織。(2)Fe,。.。Cu。.。№2.5Si。.。B。與Fe,。Si。B:。非晶薄帶分別在在540℃和520℃下晶化處理40min能夠獲得優(yōu)良的軟磁性能。(3)采用晶化薄帶球磨法、高壓氣體霧化法及霧化粉末球磨法均能制得非晶/納米晶軟磁粉末。對(duì)于高壓氣體霧化粉末,隨著粉末顆粒尺寸的減小,粉末非晶含量增加,而晶粒尺寸減小。球磨霧化粉末制備非晶/納米晶粉末的過(guò)程中,隨著球磨時(shí)間的延長(zhǎng),
3、晶格的晶面間距增大,粉末中非晶含量增加,晶粒尺寸減小,晶格微觀內(nèi)應(yīng)變?cè)龃蟆e,¨Cu。.。Nb:.。Si。.5B。粉末經(jīng)過(guò)120h球磨后,非晶含量達(dá)到約98%,而Fe,。Si。B:。粉末經(jīng)過(guò)120h小時(shí)球磨后,其非晶含量約為78%。隨著球磨時(shí)間的延長(zhǎng),粉末的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度基本保持不變,但是矯頑力有上升的趨勢(shì)。(4)采用不同工藝所制備的軟磁粉芯在卜1000KHz的頻率范圍內(nèi)均具有恒定的磁導(dǎo)率。粉末的制備工藝、粉末顆粒尺寸、包覆劑種類及含量、壓制壓力及去應(yīng)力退火溫度對(duì)粉芯的磁性能與抗壓強(qiáng)度均存在影響。使用較粗顆粒的薄帶球磨Fe,。.。Cu。.。
4、Nb。.。Si。.589粉末,可以制備具有較高磁導(dǎo)率與強(qiáng)度的粉芯,而使用較細(xì)的Fe剛Cu。.6Nb。.。Si。.589霧化粉末,可以獲得具有良好直流疊加特性、低矯頑力與較低損耗的磁粉芯;采用有機(jī)包覆劑的粉芯比采用無(wú)機(jī)包覆劑的粉芯具有更優(yōu)良的軟磁性能,隨著包覆劑含量的提高,粉芯磁導(dǎo)率下降,矯頑力增大,損耗先降低后升高,直流疊加特性變得更為優(yōu)良,薄帶球磨粉末296的有機(jī)包覆劑所制備的粉芯,具有高的強(qiáng)度、密度、磁導(dǎo)率以及低的矯頑力與損耗值,具有良好的綜合性能;提高粉芯的壓制壓力可以有效的提高粉芯的抗壓強(qiáng)度及軟磁性能;去應(yīng)力退火可以有效提高粉芯的軟磁
5、性能,采用500℃退火1h的去應(yīng)力退火工藝,可以制備具有較高磁導(dǎo)率、低矯頑力與損耗的軟磁粉芯。(5)顆粒尺寸小于150um的Fe。¨Cu㈨Nb:.。Si。.。B。薄帶球磨粉末,經(jīng)2wt.%有機(jī)包覆劑包覆處理,在1.6GPa的壓力壓制成型,經(jīng)500℃去應(yīng)力退火1h,可以制備具有較高抗壓強(qiáng)度、較高磁導(dǎo)率、優(yōu)良直流疊加特性、低矯頑力與損耗的非晶/納米晶軟磁粉芯。關(guān)鍵詞磁粉芯,晶化動(dòng)力學(xué),球磨,軟磁性能,損耗IIABSTRACTMetalsoftmagneticpowdercoresarewidelyusedininductancecomponent
6、andlOWpowertransfo:rmers,andamorphous/nanocrystallinebasedsoftmagneticpowerscanreplacetraditionalFe..Ni,MPPandsendustpowercoresbecauseofittsexcellentsoftmagneticproperties.Inthispaper,thecrystallizationkineticsofFe78.4Cu0:6Nb2.55i9.589andFe73Si3824amorphoushavebeenstudied.M
7、eanwhile,thejnfluenceofpreparationprocedureofpowderandpowdercoresontheeffectivepermeability,quilityfactor,DCsuperpositioncharacteristic,coercivity,corelossandcompressivestrengthhavebeeninvestigated.Theresultsareasfollowing:(1)ComparedwithFeTsSi3824amorphous,theFe7s.4Cuo.6Nb
8、2.5si9.sB9amorphousiSmucheasiertoobtainthemicrostructureofamorphousmixedwithnanocr