微量稀土La化的鐵基非晶納米晶帶材的軟磁及壓磁特性研究.pdf

1、本文采用了單輥快淬法制備了微量稀土La化的FeSiB和FeCuNbSiB兩種鐵基非晶帶材,通過X-ray衍射分析、差熱分析等手段對(duì)帶材的非晶形成能力及晶化結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,并研究了退火工藝和封裝材料等因素對(duì)非晶帶材的直流和交流軟磁特性的影響,最后還考察了測(cè)試頻率、測(cè)試溫度和退火溫度等參數(shù)對(duì)其壓磁特性的影響情況。
　　 研究表明,微量La的摻入可提高FeSiB帶材的非晶形成能力,同時(shí)還延緩了帶材中的Fe-Si、Fe-B晶化相的析出,

2、增強(qiáng)了FeSiB帶材的熱穩(wěn)定性。但對(duì)于FeCuNbSiB帶材,其非晶形成能力和Fe-Si相的析出溫度則降低,熱穩(wěn)定性下降。
　　 退火工藝對(duì)非晶帶材的直流和交流軟磁性能影響很大,當(dāng)溫度高于300℃時(shí),隨著退火溫度升高,其μi、μm、Bs、Br、μe、Q值呈迅速地增加,而Hc、Pu則呈迅速地減少。其中FeSiB-La帶材的最佳退火工藝為400℃×120min,析出的相主要為Fe0.9Si0.1(BCC);而FeCuNbSiB-La

3、帶材則為500℃×120min,析出的相主要為Fe3Si(FCC,BCC),過高的退火溫度將導(dǎo)致帶材的軟磁性能迅速下降,甚至變?yōu)楹銓?dǎo)磁性,同時(shí)過高含量的La也會(huì)導(dǎo)致帶材的軟磁性能下降。隨著頻率增加,μe逐漸減小,而Q值則先增后減,其中心頻率在40KHz附近；當(dāng)對(duì)磁芯進(jìn)行封裝時(shí),采用硬質(zhì)材料要比軟質(zhì)材料的效果更好。
　　 另外,稀土La對(duì)鐵基非晶帶材的壓磁性能也產(chǎn)生較大的影響,其中FeSiB帶材在摻La后,其應(yīng)力阻抗比SI％減小,

4、而FeCuNbSiB帶材在摻La后,其SI％則增大。在1KHz~1MHz范圍內(nèi),測(cè)試頻率越大,其SI％也越大,且隨著La的含量增加,其SI％達(dá)到最大值的頻率也逐漸增大。隨著壓應(yīng)力增加,兩種非晶帶材的SI％先迅速負(fù)增大,最后趨于穩(wěn)定,且都存在一個(gè)應(yīng)力敏感區(qū),當(dāng)其摻La后,該區(qū)寬度將有所縮小。其中FeSiB帶材在摻La后,應(yīng)力敏感區(qū)從0～0.4MPa縮小為0～0.2MPa；而FeCuNbSiB帶材在摻雜La后,應(yīng)力敏感區(qū)從0～0.3MPa縮