鐵基非晶納米晶合金作為一種新型軟磁材料,具有低矯頑力、低損耗,高磁導(dǎo)率等優(yōu)異的軟磁性能,同時(shí)制備工藝相對簡單,在電力電子、新能源等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景。本文以目前應(yīng)用廣泛的Fe73.5Si13.5B9Cu3Nb1非晶納米晶合金為研究對象。首先利用單輥法制備非晶帶材,并卷繞成磁芯,隨后對帶材進(jìn)行組織織結(jié)構(gòu)分析及熱穩(wěn)定性分析,然后根據(jù)熱穩(wěn)定性參數(shù)制定磁芯的熱處理工藝曲線。最后探討熱處理工藝對磁芯綜合性能的影響,確定磁芯的最佳熱處理工藝,同時(shí)進(jìn)一步觀察磁芯性能與磁疇結(jié)構(gòu)之間變化的關(guān)系。研究結(jié)果表明,磁芯的最佳熱處理工藝為564℃,60min,此時(shí)在1KHz下,磁芯的電感系數(shù)AL為38.30μH/N2,有效磁導(dǎo)率μe為47.57K,矯頑力Hc為2.93A/m。為進(jìn)一步優(yōu)化磁芯性能,提高合格率,采取更有效的橫向磁場熱處理,磁場為4000G。結(jié)果表明,加磁場之后磁芯的性能比未加磁場時(shí)有了明顯提升。當(dāng)加磁時(shí)間為3h時(shí),在1KHz下,磁芯的電感系數(shù)AL為61.07μH/N2;有效磁導(dǎo)率μ為72.81K,矯頑力Hc為1.98A/m。磁疇結(jié)構(gòu)分析表明,熱處理后的磁芯,磁疇結(jié)構(gòu)由淬態(tài)下的彎曲疇變?yōu)橹碑?磁... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 非晶合金
        1.1.1 非晶合金的概述
        1.1.2 非晶合金的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀
        1.1.3 玻璃形成能力（GFA）判據(jù)
        1.1.4 非晶合金的制備
    1.2 非晶納米晶合金
        1.2.1 非晶納米晶合金的發(fā)展概況
        1.2.2 非晶納米晶合金的晶化機(jī)制
        1.2.3 非晶納米晶合金的形成條件
        1.2.4 非晶納米晶合金的制備
        1.2.5 非晶納米晶合金的性能
    1.3 非晶納米晶合金目前存在的技術(shù)問題
    1.4 本文研究的意義及內(nèi)容
第2章 鐵基非晶納米晶磁芯制備與測試方法
    2.1 鐵基非晶納米晶帶材的制備
        2.1.1 母合金試樣的制備
        2.1.2 帶材的制備
        2.1.3 帶材的相關(guān)參數(shù)測量
    2.2 磁芯的制備
        2.2.1 磁芯的卷繞
        2.2.2 磁芯的尺寸及外觀要求
    2.3 熱處理實(shí)驗(yàn)
    2.4 組織結(jié)構(gòu)分析
        2.4.1 帶材的結(jié)構(gòu)分析
        2.4.2 帶材的熱穩(wěn)定性分析
        2.4.3 表面形貌分析
    2.5 鐵基非晶納米晶磁芯性能的測試
        2.5.1 磁芯的電感特性測試
        2.5.2 磁芯的伏安特性測試
        2.5.3 磁芯的軟磁性能測試
        2.5.4 磁芯的磁光克爾顯微鏡檢測
第3章 帶材的組織結(jié)構(gòu)分析
    3.1 帶材的表面形貌
    3.2 帶材的結(jié)構(gòu)
    3.3 帶材的熱穩(wěn)定性分析
    3.4 熱處理工藝設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 熱處理工藝對磁芯性能的影響
    4.1 熱處理溫度對磁芯性能的影響
        4.1.1 熱處理溫度對磁芯電感特性的影響
e的影響">        4.1.2 熱處理溫度對磁芯有效磁導(dǎo)率μ_e的影響
        4.1.3 熱處理溫度對磁芯伏安特性的影響
        4.1.4 熱處理溫度對磁芯矯頑力Hc的影響
        4.1.5 熱處理溫度對磁芯損耗Ph的影響
        4.1.6 熱處理溫度對磁芯磁感應(yīng)強(qiáng)度B的影響
    4.2 熱處理時(shí)間對磁芯性能的影響
        4.2.1 熱處理時(shí)間對磁芯電感特性的影響
        4.2.2 熱處理時(shí)間對磁芯伏安特性的影響
        4.2.3 熱處理時(shí)間對磁芯軟磁性能的影響
    4.3 橫向磁場熱處理對磁芯性能的影響
        4.3.1 橫向磁場熱處理對磁芯電感特性的影響
        4.3.2 橫向磁場熱處理對磁芯軟磁性能的影響
    4.4 鐵基非晶納米晶磁芯的磁疇微觀組織分析
        4.4.1 磁疇基本理論簡介
        4.4.2 熱處理溫度對磁芯磁疇結(jié)構(gòu)的影響
        4.4.3 熱處理時(shí)間對磁芯磁疇結(jié)構(gòu)的影響
        4.4.4 磁場的加入對磁芯磁疇結(jié)構(gòu)的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 磁芯設(shè)計(jì)舉例
    5.1 磁芯材料選擇
    5.2 磁芯工藝的確定
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士論文期間發(fā)表的論文及其他成果
致謝



本文編號：3005971