本文關(guān)鍵詞：溫壓FeSiAl軟磁粉芯的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：金屬磁粉芯是一種具備磁電轉(zhuǎn)換功效的新型軟磁材料。從使用頻率和功率來看,金屬磁粉芯均介于金屬軟磁材料與鐵氧體之間,廣泛應(yīng)用于電子通訊、雷達(dá)、開關(guān)電源等領(lǐng)域。FeSiAl磁粉芯具有高的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度、高的磁導(dǎo)率、良好的頻率特性和低的損耗等特點(diǎn),且價(jià)格低廉。它的開發(fā)和應(yīng)用很好地迎合了電子元器件小型化、薄型化、輕量化和高效化的發(fā)展趨勢。本文采用水霧化法生產(chǎn)的FeSiAl粉末,并將溫壓工藝引入磁粉芯的制備之中。根據(jù)FeSiAl粉末特性和溫壓工藝特點(diǎn),設(shè)計(jì)多組實(shí)驗(yàn),主要研究絕緣包覆、溫壓成形和退火處理等工藝對其性能的影響。采用日本理學(xué)株式會社D/MAX- UltimIV型X射線衍射對原始粉末和經(jīng)過絕緣包覆及退火處理的粉末進(jìn)行物相分析；采用國產(chǎn)MATS- 2010SA軟磁交流測試儀測量磁粉芯的磁損耗；采用英國穩(wěn)科電子儀器公司產(chǎn)3260B型精密磁性元件分析儀測量樣品的電感。本文總結(jié)出以下結(jié)論：1.絕緣包覆可提高磁粉芯的力學(xué)性能,且降低磁損耗。首先,隨磷酸溶液濃度從0%增加到5.0wt%,磁粉芯的密度和磁導(dǎo)率均逐漸降低,而磁損耗則先降低后升高；其次,隨粘結(jié)劑(硅酸鈉和233耐高溫有機(jī)硅樹脂)添加量從1.0wt%增加到5.0wt%,磁粉芯的密度、磁導(dǎo)率和磁損耗均逐漸降低。當(dāng)磷酸溶液濃度為0.7 wt%,粘結(jié)劑添加量為1.5wt%時(shí),磁粉芯的綜合性能最佳：退火后磁粉芯的密度為5.737g/cm3,磁導(dǎo)率為134.0,磁損耗為1 5.04W/kg。2.溫壓成形是磁粉芯制備中的關(guān)鍵一環(huán)。首先,本文采用硬脂酸鹽(硬脂酸鋰、硬脂酸鋅)和聚乙二醇作為復(fù)合潤滑劑。結(jié)果表明：采用硬脂酸鋅和聚乙二醇作為復(fù)合潤滑劑效果更優(yōu)；其次,隨溫壓溫度從室溫增加到140℃,磁粉芯的密度逐漸增大,磁導(dǎo)率先升高后降低,而磁損耗則先降低后升高；最后,隨溫壓壓力從600 MPa提高到1 200MPa,磁粉芯的密度逐漸增大,磁導(dǎo)率先升高后降低,而磁損耗則先降低后升高。結(jié)論是：當(dāng)采用質(zhì)量比為2：3、添加量為1.3%的硬脂酸鋅和聚乙二醇作為潤滑劑,溫壓溫度為100℃,溫壓壓力為1100MPa時(shí),磁粉芯的密度及綜合性能最佳：退火后磁粉芯的密度為5.749g/cm3,磁導(dǎo)率為1 34.0,磁損耗為12.28W/kg。3.退火處理是影響磁粉芯磁性能最敏感的一道工序。首先,隨退火溫度從室溫升高到690℃,磁粉芯的密度逐漸減小,磁導(dǎo)率先升高后降低,而磁損耗則先降低后升高；其次,隨退火時(shí)間從0.5h延長到2h,磁粉芯的密度逐漸減小,磁導(dǎo)率先升高后降低,而磁損耗則先降低后升高。當(dāng)采用630℃×1h退火處理,磁粉芯的綜合性能最佳：退火后磁粉芯的密度為5.737g/cm3,磁導(dǎo)率為137.9,磁損耗為12.63W/kg。
【關(guān)鍵詞】：FeSiAl軟磁粉芯 溫壓 磁導(dǎo)率 磁損耗
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM27
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 緒論12-25
• 1.1 溫壓工藝的簡介12-16
• 1.1.1 引言12
• 1.1.2 溫壓工藝的提出12-13
• 1.1.3 溫壓工藝的關(guān)鍵技術(shù)13-15
• 1.1.4 溫壓工藝的致密性機(jī)理15-16
• 1.2 軟磁材料的簡介16-19
• 1.2.1 軟磁材料的分類及發(fā)展16-18
• 1.2.2 軟磁材料磁學(xué)參量18-19
• 1.3 磁粉芯19-23
• 1.3.1 磁粉芯的分類及應(yīng)用20-21
• 1.3.2 磁粉芯性能的影響因素21-23
• 1.4 本課題意義及研究內(nèi)容23-25
• 第二章 實(shí)驗(yàn)方案及性能測試25-31
• 2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器25-26
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料及藥品26-27
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方案27-28
• 2.3.1 技術(shù)路線圖27
• 2.3.2 總實(shí)驗(yàn)方案27-28
• 2.4 樣品的密度測算、形貌表征與性能測試28-31
• 2.4.1 樣品密度測算28-29
• 2.4.2 樣品形貌表征29
• 2.4.3 動態(tài)磁性能測試29-31
• 第三章 絕緣包覆對FeSiAl軟磁粉芯性能的影響31-40
• 3.1 鈍化處理對磁粉芯性能的影響31-35
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)方案31
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析31-35
• 3.2 粘結(jié)劑對磁粉芯性能的影響35-38
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)方案35
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析35-38
• 3.3 小結(jié)38-40
• 第四章 溫壓工藝對FeSiAl軟磁粉芯性能的影響40-65
• 4.1 硬脂酸鋰和聚乙二醇對磁粉芯性能的影響40-49
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)方案40
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析40-49
• 4.2 硬脂酸鋅和聚乙二醇對磁粉芯性能的影響49-57
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)方案49
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析49-57
• 4.3 溫壓溫度對磁粉芯性能的影響57-60
• 4.3.1 實(shí)驗(yàn)方案57
• 4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析57-60
• 4.4 溫壓壓力對磁粉芯性能的影響60-63
• 4.4.1 實(shí)驗(yàn)方案60
• 4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析60-63
• 4.5 小結(jié)63-65
• 第五章 退火處理對FeSiAl軟磁粉芯性能的影響65-73
• 5.1 火溫度對磁粉芯性能的影響65-68
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)方案65
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析65-68
• 5.2 火時(shí)間對磁粉芯性能的影響68-71
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)方案68-69
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析69-71
• 5.3 小結(jié)71-73
• 全文總結(jié)73-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文78-80
• 致謝80

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 韓燁;朱勝利;井上明久;;鐵基軟磁非晶合金和塊狀金屬玻璃的研究進(jìn)展[J];功能材料;2016年03期

2 朱宏康;谷賓;劉書惠;;國際新材料政策與計(jì)劃研究[J];中國材料進(jìn)展;2015年04期

3 徐永春;黃鈞聲;王志遠(yuǎn);葉倡華;;潤滑劑對溫壓成型Fe_(78)Si_(9)B_(13)非晶磁粉芯性能的影響[J];磁性材料及器件;2015年02期

4 張蒙蒙;謝鳳;李斌;;無機(jī)非金屬固體潤滑劑的摩擦學(xué)性能[J];合成潤滑材料;2014年04期

5 謝旭霞;呂建偉;金兆偉;杜宇;;金屬軟磁粉芯的研究進(jìn)展[J];熱噴涂技術(shù);2014年04期

6 任朋立;;淺析粉末冶金材料及冶金技術(shù)的發(fā)展[J];新材料產(chǎn)業(yè);2014年09期

7 王怡偉;劉穎;李軍;鐘小溪;;FeSiAl磁粉表面絕緣包覆及熱處理對磁粉芯磁性能的影響[J];磁性材料及器件;2014年03期

8 張蕾;楊白;曹瑩;于榮海;;鐵粉粒徑和硅樹脂含量對鐵基復(fù)合磁粉芯軟磁性能的影響[J];功能材料;2014年06期

9 李祖德;;粉末冶金內(nèi)涵百年演變[J];粉末冶金材料科學(xué)與工程;2012年03期

10 金丹;孫可為;姚燕燕;袁蝴蝶;;鐵硅鋁磁粉芯磁導(dǎo)率的研究[J];熱加工工藝;2011年14期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 周娟;Fe基納米晶磁粉芯制備與性能研究[D];中南大學(xué);2013年

2 張鵬飛;機(jī)械合金化2Si-B-3C-N陶瓷的熱壓燒結(jié)行為與高溫性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

3 葉途明;粉末冶金材料的溫壓行為及其致密化機(jī)理研究[D];中南大學(xué);2007年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 于海琛;速凝法制備FeSiAl磁粉芯及磁粉芯應(yīng)用研究[D];內(nèi)蒙古科技大學(xué);2015年

2 郭文婷;鐵粉芯絕緣包覆工藝的優(yōu)化及軟磁性能研究[D];華南理工大學(xué);2015年

3 菅成志;新型Fe基非晶合金軟磁性能的研究[D];鄭州大學(xué);2013年

4 彭幫國;鐵基粉末溫壓成型規(guī)律的數(shù)值模擬研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

5 李江峰;基于FeSiAl合金高性能軟磁磁粉芯[D];南京大學(xué);2012年

6 羊求民;水霧化鐵粉工藝性能研究[D];中南大學(xué);2012年

7 諸濤;粉末溫壓成形復(fù)合潤滑劑及其在制備Fe-Si軟磁材料中的應(yīng)用研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

8 王賀;FeSiAl磁粉芯制備及性能研究[D];東北大學(xué);2008年

  本文關(guān)鍵詞：溫壓FeSiAl軟磁粉芯的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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