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1、軟磁鐵氧體磁芯、軟磁材料、磁環(huán)、骨架http://www.zxrcc.com/軟磁鐵氧體材料和磁心概述軟磁鐵氧體材料和磁心概述軟磁鐵氧體材料分類(lèi)鐵氧體又稱(chēng)氧化物磁性材料,它是由鐵和其它金屬元素組成的復(fù)合氧化物。鐵氧體采用陶瓷工藝,經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而制成各種形狀的零件。實(shí)際上,所有在金屬磁性材料中出現(xiàn)的磁現(xiàn)象,在鐵氧體中也能觀察到,但是有兩個(gè)基本不同點(diǎn):一是鐵氧體的飽和磁化強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于金屬磁性材料,通常為金屬材料的一半到五分之一;二是鐵氧體的電阻率比金屬磁高一百萬(wàn)倍以上。由于這種區(qū)別,對(duì)于低頻(1000赫茲以下)高功率的磁心一般采用金屬磁性材料,用于較高頻率(1000赫茲以上)磁心
2、采用鐵氧體材料。按照鐵氧體的特性和用途,可把鐵氧體分為永磁、軟磁、矩磁、旋磁和壓磁等五類(lèi);如果按照鐵氧體的晶格類(lèi)型來(lái)分,最重要的有尖晶石型、石榴石型和磁鉛石型等三大類(lèi)。高頻變壓器和電器中主要使用軟磁鐵氧體材料,因此下面主要敘述軟磁鐵氧體材料的分類(lèi)及特性。大多數(shù)軟磁鐵氧體屬尖晶石結(jié)構(gòu),一般化學(xué)表示式為MeFe2O4,這里Me表示二價(jià)金屬元素,如:Mn、Ni、Mg、Cu、Zn等。軟磁鐵氧體材料是各種鐵氧體材料中產(chǎn)量最多,用途最廣泛的一種。這類(lèi)材料的主要特點(diǎn)是起始磁導(dǎo)率高和矯頑力低,即容易磁化也極易退磁,其磁滯回線呈細(xì)而長(zhǎng)形狀。軟磁鐵氧體材料可按化學(xué)成分、磁性能、應(yīng)用來(lái)進(jìn)行分類(lèi)。
3、若按化學(xué)成分來(lái)分類(lèi),則主要可分為MnZn系、NiZn系和MgZn系三大類(lèi)。MnZn系鐵氧體具有高的起始磁導(dǎo)率,較高的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度,在無(wú)線電中頻或低頻范圍有低的損耗,它是,1兆赫茲以下頻段范圍磁性能最優(yōu)良的鐵氧體材料。常用的MnZn系鐵氧體,其起始磁導(dǎo)率μi=400~20000,飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度BS=400~530mT。MnZn系鐵氧體廣泛制作開(kāi)關(guān)電源變壓器、回掃變壓器、寬帶變壓器、脈沖變壓器、抗電磁波干擾濾波電感器及扼流圈等,是軟磁鐵氧體中產(chǎn)量最大的一種材料(按重量計(jì)約占60%)。NiZn系鐵氧體使用頻率100kHz~100MHz,最高可使用到300MHz。這類(lèi)材料磁導(dǎo)率較
4、低,電阻率很高,一般為105~107Ωcm。因此,高頻渦流損耗小,是1MHz以上高頻段磁性能最優(yōu)良有材料。常用的NiZn系材料,磁導(dǎo)率μi=5~1500,廣泛用于制作各種高頻固定電感器,可調(diào)電感器,諧振回路線圈,線性調(diào)節(jié)線圈抗電磁波干擾線圈等。附加少量CuO的NiCuZn系材料,最近在表面安裝片式電感器中得到廣泛應(yīng)用。NiZn系材料制成的各類(lèi)小型磁心產(chǎn)量很大(按數(shù)量計(jì)),但按重量計(jì)的約占軟磁鐵氧體材料的10%左右。MgZn系鐵氧體材料中附加小量MnO后制成MgMnZn系材料,電阻率較高,廣泛用于制作各種顯象管或顯示的偏轉(zhuǎn)線圈磁心,數(shù)量很大,產(chǎn)量約占軟磁鐵氧體材料的30%(按
5、重量計(jì))左右。MgZn系鐵氧體在某些高頻電感線圈及天線線圈中也得到應(yīng)用。軟磁鐵氧體磁芯、軟磁材料、磁環(huán)、骨架http://www.zxrcc.com/軟磁鐵氧體磁芯、軟磁材料、磁環(huán)、骨架http://www.zxrcc.com/若按磁性所分類(lèi),軟磁鐵氧體材料可分類(lèi):(1)高磁導(dǎo)率材料。這類(lèi)材料初始磁導(dǎo)率通常大于4000,國(guó)內(nèi)批量生產(chǎn)的最高磁導(dǎo)率為10000~12000,國(guó)外批量生產(chǎn)的最高磁導(dǎo)率可達(dá)15000~20000,主要制作寬頻帶變壓器、脈沖變壓器、以及抗噪聲濾波電感器等(見(jiàn)附錄附表一)。(2)功率鐵氧體材料,這類(lèi)材料主要特征是飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs高,大磁場(chǎng)下功率損耗低,
6、因此適合制作較大磁場(chǎng)下運(yùn)行的開(kāi)關(guān)電源變壓器,回掃變壓器,扼流圈等。功率鐵氧體按使用頻率又可細(xì)分為幾個(gè)小類(lèi),如回掃變壓器材料,日本TDK公司有HV22、HV38、HV45材料,國(guó)內(nèi)牌號(hào)則有JV2、JV2A、JV4材料等。又如開(kāi)關(guān)電源變壓器適用的材料,日本TDK公司有PC30、PC40、PC44、PC50材料,分別適用頻率為100kHz、300kHz、500~1000kHz,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的相應(yīng)材料牌號(hào)有JP2、JP3、JP4、JP5等,其磁特性詳見(jiàn)附錄附表二及附表三。(3)高頻鐵氧體材料。其主要特征是磁導(dǎo)率低,高頻損耗小,可適用于幾兆赫茲到幾百兆赫茲的高頻,特高頻范圍,若按磁導(dǎo)率大
7、小可細(xì)分的材料系列品種有數(shù)十種,但大致可已分為高Q材料和低溫度系數(shù)材料兩小類(lèi)。另外,為適應(yīng)片式電感器使用的低燒結(jié)溫度鐵氧體材料也將逐漸形成系列。部分品種的高頻氧體材料磁特性可見(jiàn)(附表四)。這類(lèi)材料主要用于制作高頻變壓器及固定或可調(diào)電感器。(4)高電阻率材料。電阻率通常高達(dá)107~109Ωcm,主要適于制作顯象管或顯示管用偏轉(zhuǎn)線圈磁心,可避免線圈直接繞制在磁心上而發(fā)生短路現(xiàn)象。如日本TDK公司的H4M、H4H材料,國(guó)內(nèi)則有R3.5H、R5H材料等。隨著掃描頻率提高,今后可能使用NiZn系或MnZn系材料,如日本TDK