速凝法制备FeSiAl磁粉芯及磁粉芯应用研究
发布时间：2023-06-02 22:08
金属磁粉芯采用粉末冶金的方法将金属或合金软磁材料制成粉末，通过特殊的工艺处理后得到的一种综合性能好的软磁材料。被广泛应用于电感元器件、电感滤波器、开关电源、变压器等领域，其可在几十赫兹到数十兆赫兹的频率范围内工作。 近年来随着科学水平的不断进步、功能性电子器件的高速发展，对金属磁粉芯材料性能方面的的要求也越来越高。FeSiAl磁粉芯在众多磁粉芯中凭借其高的电阻率、高频条件下损耗低、有效磁导率高和高的饱和磁感应强度的，同时其价格相对低廉，被广发应用于高频条件下的电感铁芯，有着广泛的市场应用前景。 本研究采用速凝破碎工艺制备了FeSiAl磁粉并将其制备成磁粉芯，对比了其与铸锭破碎FeSiAl磁粉的性能，并分析了粒度配比、绝缘包覆、压制成型、热处理等工艺因素对磁粉芯性能的影响。 1、采用不同的速凝工艺得到FeSiAl薄片，研究速凝工艺参数对速凝薄片结构的影响。实验得出6m/s～8m/s的辊速，2.2×104Pa～2.7×104Pa喷包压力得到的薄片几乎无粘带现象，片扁大，厚约为0.1mm～0.2mm，长约3㎝～7㎝，宽约2㎝。 通过扫面电镜和XRD照片分析，得出辊速越高得到的FeSiAl薄片...
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 软糍材料
1.2 软磁材料的发展
1.2.1 软磁铁氧体
1.2.2 硅钢
1.2.3 金属磁粉芯
1.2.4 非晶、纳米晶
1.3 金属磁粉芯制备工艺
1.3.1 制粉方法
1.3.2 绝缘包覆
1.3.3 成型工艺
1.3.4 热处理工艺
1.4 动态磁性能参数
1.4.1 起始磁导率μi
1.4.2 有效磁导率μe
1.4.3 饱和磁化强度 Ms
1.4.4 损耗
1.4.5 品质因数 Q
1.5 磁粉芯的发展方向
1.6 选题意义及目的
2 实验方法及原理
2.1 FeSiAl 磁粉芯制备工艺
2.1.1 磁粉芯制备工艺流程
2.2 成分设定
2.3 熔炼速凝工艺
2.4 球磨筛分
2.5 粉末预处理
2.6 速凝 FeSiAl 磁粉绝缘包覆
2.7 FeSiAl 磁粉芯压制成型
2.8 FeSiAl 磁粉芯固化热处理
2.9 样品性能测试
2.9.1 密度测量
2.9.2 XRD 测试
2.9.3 SEM 扫描电镜
2.9.4 DSC 差热分析
2.9.5 磁性能测试
2.9.6 磁导率测试
3 速凝破碎 FeSiAl 磁粉与铸锭破碎 FeSiAl 磁粉对比
3.1 速凝片工艺
3.1.1 FeSiAl 速凝片的金相结构
3.1.2 速凝 FeSiAl 磁粉结构分析
3.2 速凝破碎 FeSiAl 磁粉与铸锭破碎 FeSiAl 磁粉性能对比
3.2.1 速凝破碎 FeSiAl 磁粉与铸锭破碎 FeSiAl 磁粉晶体结构对比
3.2.2 速凝破碎与铸锭破碎 FeSiAl 磁粉的饱和磁化强度对比
3.2.3 速凝破碎和铸锭破碎 FeSiAl 磁粉的磁导率和损耗对比
4 FESIAL 速凝磁粉芯性能及结构研究
4.1 粉末形貌及粒度对磁粉芯性能的影响
4.1.1 单一粒度对磁粉磁性能的影响
4.1.2 粒度配比对磁粉磁性能的影响
4.2 绝缘包覆对磁粉芯的影响
4.2.1 粘接剂添加量对磁粉芯磁性能的影响
4.2.2 绝缘剂添加量对磁粉芯磁性能的影响
4.3 成型压力对磁粉芯磁性能的影响
4.3.1 成型压力对磁粉芯密度的影响
4.3.2 成型压力对磁粉芯磁导率的影响
4.3.3 成型压力对磁粉芯损耗的影响
4.4 退火热处理对磁粉芯磁性能的影响
4.4.1 热处理温度对磁粉芯性能的影响
4.5 磁粉热处理对磁粉芯性能的影响
4.5.1 磁粉热处理对静态磁性能的影响
4.5.2 磁粉热处对磁粉芯磁导率的影响
4.5.3 磁粉热处对磁粉芯损耗的影响
结论
参考文献
在校期研究成果
致谢
本文编号：3828112
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 软糍材料
1.2 软磁材料的发展
1.2.1 软磁铁氧体
1.2.2 硅钢
1.2.3 金属磁粉芯
1.2.4 非晶、纳米晶
1.3 金属磁粉芯制备工艺
1.3.1 制粉方法
1.3.2 绝缘包覆
1.3.3 成型工艺
1.3.4 热处理工艺
1.4 动态磁性能参数
1.4.1 起始磁导率μi
1.4.5 品质因数 Q
1.5 磁粉芯的发展方向
1.6 选题意义及目的
2 实验方法及原理
2.1 FeSiAl 磁粉芯制备工艺
2.1.1 磁粉芯制备工艺流程
2.2 成分设定
2.3 熔炼速凝工艺
2.4 球磨筛分
2.5 粉末预处理
2.6 速凝 FeSiAl 磁粉绝缘包覆
2.7 FeSiAl 磁粉芯压制成型
2.8 FeSiAl 磁粉芯固化热处理
2.9 样品性能测试
2.9.1 密度测量
2.9.2 XRD 测试
2.9.3 SEM 扫描电镜
2.9.4 DSC 差热分析
2.9.5 磁性能测试
2.9.6 磁导率测试
3 速凝破碎 FeSiAl 磁粉与铸锭破碎 FeSiAl 磁粉对比
3.1 速凝片工艺
3.1.1 FeSiAl 速凝片的金相结构
3.1.2 速凝 FeSiAl 磁粉结构分析
3.2 速凝破碎 FeSiAl 磁粉与铸锭破碎 FeSiAl 磁粉性能对比
3.2.1 速凝破碎 FeSiAl 磁粉与铸锭破碎 FeSiAl 磁粉晶体结构对比
3.2.2 速凝破碎与铸锭破碎 FeSiAl 磁粉的饱和磁化强度对比
3.2.3 速凝破碎和铸锭破碎 FeSiAl 磁粉的磁导率和损耗对比
4 FESIAL 速凝磁粉芯性能及结构研究
4.1 粉末形貌及粒度对磁粉芯性能的影响
4.1.1 单一粒度对磁粉磁性能的影响
4.1.2 粒度配比对磁粉磁性能的影响
4.2 绝缘包覆对磁粉芯的影响
4.2.1 粘接剂添加量对磁粉芯磁性能的影响
4.2.2 绝缘剂添加量对磁粉芯磁性能的影响
4.3 成型压力对磁粉芯磁性能的影响
4.3.1 成型压力对磁粉芯密度的影响
4.3.2 成型压力对磁粉芯磁导率的影响
4.3.3 成型压力对磁粉芯损耗的影响
4.4 退火热处理对磁粉芯磁性能的影响
4.4.1 热处理温度对磁粉芯性能的影响
4.5 磁粉热处理对磁粉芯性能的影响
4.5.1 磁粉热处理对静态磁性能的影响
4.5.2 磁粉热处对磁粉芯磁导率的影响
4.5.3 磁粉热处对磁粉芯损耗的影响
结论
参考文献
在校期研究成果
致谢
本文编号：3828112
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3828112.html
