絕緣粘結(jié)劑對(duì)鐵硅鋁磁粉芯軟磁性能的影響

《絕緣粘結(jié)劑對(duì)鐵硅鋁磁粉芯軟磁性能的影響》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)!!塑壘璺：!!ScienceandTechnOIogyInnovationHerald絕緣粘結(jié)劑對(duì)鐵硅鋁磁粉芯軟磁性能的影響陳玉蘭郭東蘭(廣東省梅州市磁性材料廠廣東梅州514031)工業(yè)技術(shù)摘要：本論文主要探討水玻璃絕緣粘結(jié)荊與硅一樹脂絕緣粘結(jié)荊甘鉸硅鋁磁扮芯的磁導(dǎo)豐．損耗．品質(zhì)因數(shù)的影響規(guī)律及機(jī)曩，為鐵硅鋁磁粉芯大觀模生產(chǎn)找出置佳的塏緣粘結(jié)劑提供理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：餃硅鋁磁扮芯皚孽粘蛄荊軟磁性能中圖分類號(hào)：TM27文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674一098x(2009)06(b)--0054--0

2、21前言鐵硅鋁磁粉芯自20世紀(jì)30年代被發(fā)現(xiàn)以來，因其具有較高的電阻率以及在弱磁場(chǎng)中具有較高的磁導(dǎo)率和低磁損耗而倍受重視，而且他的能量?jī)?chǔ)存能力比鐵鎳鉑鐵硅鋁磁粉芯高。鐵硅銷磁粉芯適中的價(jià)格和較低的損耗使之成為目前開關(guān)電源的能量?jī)?chǔ)存和濾波電感器中應(yīng)用最廣泛的材料。鐵硅鋁磁粉芯的制備過程如下：Frequency(kHz)圖1磁導(dǎo)率隨頻率的變化圈3Ph隨頻率的變化制j分一粉末分級(jí)一退火一粒度配比一粉末絕緣包覆一成型一制品熱處理一穩(wěn)定化處理一涂層一性能檢測(cè)一成品。早期的鐵硅鋁磁粉芯由于工作頻率比較低，只對(duì)磁導(dǎo)率要

3、求較高而對(duì)損耗要求不高，隨著鐵硅鋁磁粉芯應(yīng)用的工作頻率越來越高，降低高頻損耗就成r突出JluJ題，因此粉末絕緣包覆工序成為影響軟磁性能的關(guān)鍵工序。此工序中除r將合金粉末顆['FeqberCv；kHz。圖2不同添加量的絕緣粘結(jié)劑磁導(dǎo)率隨頻率變化圖4Pe隨頻率的變化A．水玻璃絕緣粘結(jié)劑B．硅酮樹脂絕緣粘結(jié)劑圈5不同絕緣粘結(jié)劑磁粉芯掃描電鏡照片54科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)ScienceandTechnologyInnovationHerald粒包覆起來，減少顆粒接觸．增加電阻，阻隔粉芯之間的渦流。從而降低粉芯的渦流損耗使交

4、流性能得到進(jìn)一步改善-另一方面能使粉末在壓制和隨后的熱處理工序中起到提高壓坯密度和機(jī)械強(qiáng)度的作用。絕緣包覆工序質(zhì)蕞的好壞首先是絕緣粘結(jié)劑的選擇．絕緣牯結(jié)劑按其組分的作用分為鈍化劑、主絕緣劑、牯結(jié)劑、耦聯(lián)劑和潤(rùn)滑劑【lI。本論文主要探討水玻璃為粘結(jié)劑的絕緣粘結(jié)劑(簡(jiǎn)稱水玻璃絕緣粘結(jié)劑)與硅酮鉗脂為粘結(jié)劑的絕緣粘結(jié)劑(簡(jiǎn)稱硅酮樹脂絕緣牯結(jié)劑)對(duì)鐵硅鋁磁粉芯的磁導(dǎo)率、損耗、品質(zhì)因數(shù)的影響規(guī)律及機(jī)理，為鐵硅鋁磁粉芯大規(guī)模生產(chǎn)找出最佳的絕緣粘結(jié)劑提供理論依據(jù)。2實(shí)驗(yàn)方法2．1原材料鐵硅鋁磁粉的重量百分比大約是Fe7

5、8％～82％，Si8％～10％，A13％～6％，此外，還含有少量的Ni、P，Ti等。實(shí)驗(yàn)所用鐵硅鋁合金粉末用100目至320目的篩網(wǎng)進(jìn)行過篩粉末分級(jí)處理，按以下重量比例進(jìn)行粒度配比：100～l50目4％．150～250目8％．250～320目34％，320目54％。本實(shí)驗(yàn)采用的水玻璃絕緣枯結(jié)劑與硅酮樹脂絕緣枯結(jié)劑是在不含鉻酐的前提下自配的。2．2粉末的絕緣處理首先將合金粉末在烘箱中120℃下烘干2h。將均勻混合后的粉末倒入自配的絕緣粘結(jié)劑中，在180℃下加熱攪拌烘干，最后加入作為脫模劑的硬脂酸鋅．2．3樣

6、品的制備將預(yù)處理后的粉末用YE一200二柱液壓機(jī)冷壓制備環(huán)形樣品，其尺寸為巾26．9中14．711．Omm，本實(shí)驗(yàn)采用的壓力為19MPa。所制備壓坯密度約為(5．60～5．83)g／cm3。加壓速度約為3．6T／cm2／min。保壓lmin。產(chǎn)品l80℃x3h穩(wěn)定化處理后在氬氣保護(hù)下進(jìn)行660℃xlh去除壓制應(yīng)力的熱處理，保溫結(jié)速后快速冷卻至室溫．2．4樣品觀察和測(cè)量鐵硅鋁磁粉芯的動(dòng)態(tài)磁性能采用日本進(jìn)口SY8232B-H分析儀進(jìn)行測(cè)量，采用日本電子JSM一6400掃描電子顯微鏡對(duì)磁粉芯的粉末形貌進(jìn)行分析．

7、3實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析討論3．1絕緣粘結(jié)劑對(duì)磁導(dǎo)率的影響圖l表示倆種絕緣粘結(jié)劑的添加量為萬(wàn)方數(shù)據(jù)工業(yè)技術(shù)2009NO．17ScienceandTechnologyInnov8硪百南面2．5wt％時(shí)，鐵硅鋁磁粉芯磁導(dǎo)率隨頻率的變化關(guān)系，從圖中可以看出鐵硅鋁磁粉芯具有比較高的頻率穩(wěn)定性，這說明實(shí)驗(yàn)采用的絕緣包覆工藝對(duì)合金粉末顆粒的包覆是充分的，同時(shí)可以看出同等情況下，硅酮樹脂絕緣粘結(jié)劑比水玻璃絕緣粘結(jié)劑在獲得優(yōu)良的恒導(dǎo)磁性的同時(shí)具有更高的磁導(dǎo)率。圖2為加入2．5wt％，3．5wt％和5wt％硅酮樹脂絕緣牯結(jié)劑時(shí)，磁

8、粉芯磁導(dǎo)率隨頻率的變化。由圖2可見，絕緣牯結(jié)劑含量不同，磁導(dǎo)率隨頻率的變化規(guī)律不同。當(dāng)粘結(jié)劑含量為2．5wt％時(shí)，樣品初始磁導(dǎo)率大，隨著頻率升高，磁導(dǎo)率迅速下降，當(dāng)粘結(jié)劑含量為3．5wt％時(shí)，樣品的磁導(dǎo)率為120左右，且頻率特性較好。當(dāng)牯結(jié)劑含量增加到5wt％時(shí)。樣品磁導(dǎo)率下降到97，隨著頻率升高，磁導(dǎo)率基本不變?？傊S著絕緣枯結(jié)劑的增多，磁粉芯的磁導(dǎo)率降低．但頻率特性提高。3．2絕緣粘結(jié)劑對(duì)損耗的影響鐵硅鋁磁粉芯損耗包括磁