2非晶、纳米晶入门及设计应用

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1、非晶、纳米晶软磁材料入门及应用设计(第二版)易明第二版序在第一版电子版发布时，本人报着学习和探求知识的态度，在日常工作之余为大家做出一点小小贡献，由于能力有限，特别是有关非晶类资料和信息较为单薄。从第一版到现在已有3年时间，特别是近几年非晶行业高速发展，产品、设备和应用日新月异，此次将第一版的内容进行修改并补充是非常必要和及时的。主要增加了非晶软磁材料的国内现状及产品补充，当前非晶行业的人员储备与发展已经远滞后于行业的发展，本书籍的出现如果能对非晶软磁行业的发展有一定贡献和推动作用的话，本人将深感欣慰。非晶合金变压器的推广和普及将

2、成为国家电网在2013年重点推进领域,市场规模将在2012年40-50亿基础上翻倍至90-100亿。从国家政策和发展来看，非晶行业在3013年将有爆发式增长，同时进一步推动其他非变压器行业发展，非晶行业的发展步入高速之路。在此次编写中，本着真实严谨的态度，让读者对国内非晶行业的现状和发展有一个清晰的认识。更为重要的是，让刚刚接触非晶行业的朋友能更为直接的认识非晶软磁材料，所以在很多公式和段落中有备注和说明，希望对读者们有所帮助。非晶软磁由于产品设计没有统一和标准化可循，更多时候靠的是设计人员的理论基础和实际操作的累积；如何把客户参

3、数转变为非晶软磁产品的磁性能参数是有相当难度，所以一个优秀的设计工程师是要精通电学和磁学2个领域的知识，需要相当时间的学习和积淀，同时这也是目前国内非晶软磁行业发展的瓶颈所在。加强行业交流、学习，共同提高自身能力和竞争力是提高非晶软磁行业的必行之路，本书籍本着抛砖引玉的目的，希望能有更多的行业精英参与和编写非晶软磁资料。本资料主要针对于非晶入门和设计参考，引用公式理论以简单实用为根本，以便非晶行业和新入门朋友和设计人员可以简单快速的得出结果。谨以此书献给在学习过程中给我帮助的每一位朋友、同事和老师，同时献给我的妻子和刚出生的孩子易

4、境，表达我的感激之情。Jimmy2013-2-22目录1.磁的基本概念1.1磁的基本概念1.2磁场和磁力线1.3电磁现象2.磁性材料的特性和定义2.1基本磁学量定义2.2软磁材料分类2.3磁路和电感3磁化和磁化曲线3.1磁性材料的磁化3.2磁化曲线4.非晶、纳米晶态软磁合金4.1非晶态软磁合金介绍4.2纳米晶态软磁合金介绍4.3纳米晶态软磁合金性能及应用4.4国内非晶行业现状及发展4.5非晶行业主要产品、检测仪表及检测方法4.6非晶行业各工序生产设备及工艺介绍5.非晶、纳米晶应用及设计5.1输出滤波电感5.2共模电感5.3饱和电抗

5、器5.3.1磁放大器（此处为最初磁放大器的使用和设计）5.3.2磁调节器（目前市面上所称磁放大器）5.3.3磁开关5.3.4尖峰抑制器5.4变压器5.4.1高频变压器5.4.2脉冲变压器5.4.3配电变压器5.4.4C型变压器5.5互感器5.5.1普通电流互感器5.5.2抗直流分量互感器5.5.3VAC抗直流分量互感器（单铁芯抗直流）5.5.4漏电保护互感器5.6PFC电感及气隙电感5.7非晶焊料6.非晶、纳米晶新型市场应用简介6.1非晶、纳米晶粉末喷涂6.2非晶、纳米晶粉芯6.3大块非晶发展1.磁的基本概念1.1磁的基本概念自然

6、界中有一类物质，如铁，镍和钴，在一定的情况下能相互吸引，这种性质我们称它们具有磁性。使他们具有磁性的过程称之为磁化。能够被磁化或能被磁性物质吸引的物质叫做磁性物质或磁介质。能保持磁性的磁性物质称为永久磁铁。磁铁两端磁性最强的区域称为磁极。将棒状磁铁悬挂起来，磁铁的一端会指向南方，另一头则指向北方。指向南方的一端叫做南极S，指向北方的一端叫做北极N。如果将一个磁铁一分为二，则生成两个各自具有南极和北极的新的磁铁。南极或北极不能单独存在。注：磁场总是有N和S极，即有输出端和输入端，而且两者的磁能量相等1.2电磁现象如果将两个磁极靠近，

7、在两个磁极之间产生作用力－同性相斥和异性相吸。磁极之间的作用力是在磁极周围空间转递的，这里存在着磁力作用的特殊物质，我们称之为磁场。磁场与物体的万有引力场，电荷的电场一样，都具有一定的能量。但磁场还具有本身的特性：(1)磁场对载流导体或运动电荷表现作用力；(2)载流导体在磁场中运动时要做功。运动电荷或载流导体产生磁场。根据实验归纳为安培定则，即右手定则，如图1-2所示。右手握住导线，拇指指向电流流通方向，其余四指所指方向即为电流产生的磁场方向，如图1-2(a)所示；如果是螺管线圈，则右手握住螺管，四指指向电流方向，则拇指指向就是磁

8、场方向，如图1-2(b)所示。注：磁场本身是不能被绝缘的，但可以被短路，这就是高导材料漏磁较小的原因；磁力线本身是不存在的，由于磁场无法直观表达，只能用磁力线的方式来表现磁场大小和分布；磁极附近的磁力线较密集，远处磁力线就稀疏。1.3电磁现象刚才我