鐵氧體-FeSiAl復(fù)合磁粉芯的制備與表征.pdf

1、FeSiAl軟磁復(fù)合磁粉芯因為其電阻率高、高頻損耗低、成本低而得到廣泛的應(yīng)用。目前鐵硅鋁磁粉芯的制備主要采用云母、高嶺土等傳統(tǒng)粘結(jié)包覆的方式,由于這些包覆劑均為非磁性物質(zhì),因此這種粘結(jié)包覆工藝會降低磁粉芯的磁性能。本文用軟磁鐵氧體作為絕緣包覆劑制備FeSiAl復(fù)合磁粉芯,在保證磁粉芯高磁導(dǎo)率、損耗低等優(yōu)點的前提下,還極大地提高了磁粉芯的磁性能。
　　首先,以溶劑熱法,通過控制溶劑熱反應(yīng)時間、溶劑熱反應(yīng)溫度以及錳鋅元素配比合成了顆粒

2、大小均勻,磁性能優(yōu)良的錳鋅鐵氧體。結(jié)果表明,隨著溶劑熱時間的延長,溶劑熱溫度的提高以及錳鋅鐵氧體中錳元素的增加,錳鋅鐵氧體的結(jié)晶度提高,顆粒變大且趨于均勻,飽和磁化強度增大。其中200℃下溶劑熱8h時制備出的Mn0.6Zn0.4Fe2O4其結(jié)晶度高,顆粒在200nm左右,飽和磁化強度可達(dá)69.147e mu/g,綜合性能最佳。
　　其次,以溶劑熱法,通過控制溶劑熱反應(yīng)時間、溶劑熱反應(yīng)溫度以及鎳鋅元素配比合成了顆粒大小均勻,磁性能優(yōu)

3、良的鎳鋅鐵氧體。結(jié)果表明,隨著溶劑熱時間從2h延長至8 h,鎳鋅鐵氧體的結(jié)晶度提高,顆粒變大且趨于均勻,飽和磁化強度增大,8h-12h結(jié)晶度和顆粒尺寸保持穩(wěn)定,但由于出現(xiàn)雜質(zhì),導(dǎo)致其飽和磁化強度降低。溶劑熱溫度提高以及鎳鋅鐵氧體中鎳元素的增加,均能使得鎳鋅鐵氧體結(jié)晶度提高,顆粒尺寸變大且趨于均勻,飽和磁化強度變大。其中,200℃下溶劑熱8h時制備出的N i0.3Zn0.7Fe2O4,其結(jié)晶度高,顆粒在200nm左右,飽和磁化強度可達(dá)77

4、.515 e mu/g,綜合性能最佳。
　　最后,利用綜合性能最佳的錳鋅鐵氧體和鎳鋅鐵氧體作為絕緣包覆劑,制備鐵氧體/FeSiAl復(fù)合磁粉芯,得出復(fù)合磁粉芯制備的最佳工藝參數(shù)。將鐵硅鋁磁粉用0.4wt.％的磷酸液鈍化,1.6 GPa下壓制成型,氮氣氣氛保護(hù)下退火熱處理1h,當(dāng)鐵氧體的含量為3%,熱處理溫度為660℃時,此時所制備的鐵氧體/FeSiAl復(fù)合磁粉芯磁導(dǎo)率最大,其中錳鋅鐵氧體/FeSiAl復(fù)合磁粉芯磁導(dǎo)率為72,鎳鋅鐵氧