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1、分類號：UDC：學(xué)校代號：11845密級：學(xué)號：2111102064廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文(工學(xué)碩士)FeSiAI磁粉芯的制備及性能研究李水泉指導(dǎo)教師姓名、職稱：塑垂定副塾援學(xué)科(專業(yè))或領(lǐng)域名稱：邀電王堂皇回簽電王堂學(xué)生所屬學(xué)院：撾料量能遮堂瞳論文答辯日期：壟Q!壘生墨旦2魚旦ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMaster(MasterofEngineeringScience)Studyonpreparationandpropertyof
2、FeSiAlmagneticpowdercoresCandidate：LIShuiquanSupervisor：AssociateProf．HeYidingJune2014FacultyofMaterialandEnergyGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou，Guangdong，P．R．China，510006㈧拼㈣摘要鐵硅鋁磁粉芯軟磁性能優(yōu)異，性價比高，能夠滿足電子元器件實現(xiàn)微型化、高頻化及多功能化的要求，在許多應(yīng)用領(lǐng)域具有其它材料難以比擬的優(yōu)勢。本文研究了FeSiAl合金粉的表面處理工藝及磁粉芯
3、制備工藝，包括合金粉的球磨扁平化處理、氮化／磷化絕緣處理工藝．以及壓制成型工藝。探討了表面處理工藝、潤滑劑含量、成型壓力、退火溫度等對FeSiAl磁粉芯性能的影響。采用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射儀(X】m)、振動樣品磁強(qiáng)計(VSM)觀測粉末的形貌、晶體結(jié)構(gòu)和飽和磁化強(qiáng)度，利用動態(tài)磁滯回線測試裝置測試磁粉芯的功率損耗，并采用掃描電子顯微鏡的X射線能量色散譜(EDS)分析氮化粉的成分，利用交流電阻測試儀測量阻抗，取其實部測得樣品電阻，通過計算得出樣品的電阻率。研究結(jié)果表明：1)對FeSiAl合金粉進(jìn)行了球磨扁平化處理。球磨時間分別為20h
4、、40h和60h，球料質(zhì)量比為12：1，經(jīng)過60h球磨后粉末幾乎完全扁平化。2)對FeSiAl合金粉進(jìn)行了表面氮化處理。在1027℃溫度條件下對球磨20h、40h和60h的FeS認(rèn)l合金粉分別氮化了30min、50min、70min、90min和110min，發(fā)現(xiàn)氮化90min時磁粉的飽和磁化強(qiáng)度略有下降，仍達(dá)到77．53A·m2瓜g，用該條件下所處理的FeSiAl合金粉制備出來的磁粉芯在100kHz／300mT測試條件下功率損耗最小，為58．18W／kg。當(dāng)?shù)瘯r間延長到110min時，磁性能顯著下降，飽和磁化強(qiáng)度降低到68．23A．m2／k
5、g。3)對FeSiAI合金粉進(jìn)行了表面磷化處理。室溫條件下采用體積百分比為2％、4％、6％和8％的磷化液對球磨20h、40h和60h的FeSiAl合金粉磷化了15min。結(jié)果表明，磷化后合金粉的飽和磁化強(qiáng)度隨磷化液體積百分比的增加而減小，所制備磁粉芯的功率損耗先減小，后保持不變。當(dāng)磷化液體積百分比為6％時，磷化處理的磁粉飽和磁化強(qiáng)度為68．91A·m2瓜g，所制備磁粉芯在100kHz／300mT測試條件下功率損耗接近于最低，為98．24W／kg。4)研究了潤滑劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)對磁粉芯性能的影響，測試了不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)潤滑劑所制備磁粉芯的功率損耗、有效磁導(dǎo)
6、率和品質(zhì)因數(shù)。結(jié)果表明，隨著潤滑劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，磁粉芯的功率損耗和有效磁導(dǎo)率減小，品質(zhì)因數(shù)增大。當(dāng)潤滑劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0．8Ⅲ．％時樣品的磁性能最好。廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文5)采用了FeSiAI氮化粉與未經(jīng)表面處理的球磨粉混合制備磁粉芯，測試了混合粉的飽和磁化強(qiáng)度以及所制備磁粉芯的功率損耗、有效磁導(dǎo)率和品質(zhì)因數(shù)。結(jié)果表明，當(dāng)?shù)鄣馁|(zhì)量占總質(zhì)量的60％時，混合粉的飽和磁化強(qiáng)度為87．25A·m2／l(g，所制備磁粉芯在100kHz／300mT測試條件下功率損耗接近于最低，為69．12W／kg。6)探討了成型壓力對磁粉芯性能的影響，測試了不同壓力
7、條件下磁粉芯的功率損耗、有效磁導(dǎo)率、品質(zhì)因數(shù)。結(jié)果表明，隨著壓力的增加，磁粉芯的功率損耗先減小后增大，有效磁導(dǎo)率一直增大，品質(zhì)因數(shù)先增大后減小。當(dāng)磁粉芯的成型壓力為2000]VIPa時樣品的磁性能最好，磁粉芯的功率損耗最低、品質(zhì)因數(shù)最大。7)研究了退火工藝對磁粉芯性能的影響，測試了經(jīng)不同溫度退火處理的磁粉芯的功率損耗、有效磁導(dǎo)率和品質(zhì)因數(shù)。結(jié)果表明，隨著退火溫度的升高，磁粉芯的功率損耗先減小后變大，有效磁導(dǎo)率和品質(zhì)因數(shù)先增大后減小。當(dāng)退火溫度為660℃／690℃、保溫1h樣品的磁性能最好，磁粉芯的功率損耗最小、有效磁導(dǎo)率和品質(zhì)因數(shù)最大。關(guān)鍵詞：
8、FeSiAl磁粉芯；氮化／磷化；飽和磁化強(qiáng)度；功率損耗；品質(zhì)因數(shù)AbstractPossessingexcellentsoftmagneticprop
