fe-si-ni磁粉芯的制备及其磁性能研究

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1、至皇：Si：M磁鲨整鲍剑垒区基鲎性能巫窒⑧论文作者签名：—叠掣L√1指导教师签论文评阅人1：评阅人2：评阅人3：评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：委员1：委员2：委员3：委员4：委员5：Author’Ssignature：Supervisor’SsignatuIHMIHIIIHHlilHiiY2559119ExternalReviewers：￡!Q鱼墨墨堕!i自迪兰趔△墨墨Q曼i堑曼￡!Q鱼墨墨Q!』iP星型g￡旦匡邀Q△墨墨Q曼i堑皇￡!Q鱼墨墨Q!Xi坌Q!i坠g￡丛QExaminingCommitteeChairpersorl：Professor

2、LixinCHENExaminingCommitteeMembers：￡!Q鱼墨墨Q￡№坠翻迪墼型AssociateResearchFellowBinLVS曼坠iQ!垦坠gi坠曼曼!鱼Q塾!i塾E巡Dateoforaldefe：nee：2014．06．06浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝婆盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中

3、作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：名哮签字目期：为·必年弋学位论文版权使用授权书目本学位论文作者完全了解逝姿盘鲎有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝鎏态堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：彳斟#签字目期：卅午b月7日导师签字月1日摘要随着电子信患技术的飞速发展，金属磁粉芯被广泛应用于线路滤波器、输出电感和开关电源等领域。金属磁粉芯是将磁性粉末颗粒与非磁性绝缘介

4、质混合均匀后压制成型的一类软磁材料，主要分为铁粉芯、铁硅(Fe．Si)磁粉芯、高磁通(Fe-Ni)磁粉芯、铁硅铝(Fe．Si．A1)磁粉芯、铁硅镍(Fe．Si-Ni)磁粉芯、铁镍钼(MPP)磁粉芯和非晶纳米晶磁粉芯。其中，Fe．Si-Ni磁粉芯作为一种新型金属磁粉芯，近年来得到越来越多的应用，但是关于其制备工艺和性能研究的报道还很少。本文采用球磨制粉的方法制备了Fe．Si-Ni粉末，然后通过模压成型将其制备成Fe．Si-Ni磁粉芯。研究了粉末的磁性能和钝化处理以及粉末粒度、钝化剂浓度、成型压力、热处理工艺以及粉末预退火对磁粉芯密度P、饱和磁感应强度B。、

5、矫顽力H。、有效磁导率№、品质因数Q、直流叠加特性DC．bias和磁芯损耗P的影响。研究结果发现：随着粉末目数的增加，磁粉芯的密度P逐渐减小，品质因数Q逐渐增大。随着钝化剂浓度的升高，磁粉芯的密度P、饱和磁感应强度B。和有效磁导率№逐渐减小；矫顽力H。、品质因数Q、直流叠加特性DC．bias和磁芯损耗P逐渐增大。随着成型压力的增加，磁粉芯的矫顽力H¨直流叠加特性DC．bias和磁芯损耗P逐渐减小；密度P、饱和磁感应强度B。、有效磁导率№、品质因数Q和抗拉强度逐渐增大。6500C热处理时，随着热处理时间从0h增加到5h，磁粉芯的饱和磁感应强度B。增大，矫顽

6、力H。减小，磁芯损耗先减小后增大；而随着热处理温度从5500C升高至J7500C，磁粉芯的密度P和有效磁导率№逐渐增大，直流叠加特性DC．bias和磁芯损耗P逐渐减小。通过以上研究，得出最佳的制备工艺参数：Fe．Si-Ni粉末经过6000C预退火处理1h后进行粒度配比，接着用0．4wt．％的磷酸丙酮溶液进行钝化处理后加入0．5wt．％的W-6C丙酮溶液和0．04wt．％的高岭土进行绝缘粘结包覆，然后加入0．25wt．％的硬脂酸锌和0．25wt．％的硬脂酸钡作润滑脱模剂，在1．86GPa的压力下压制成型，最后将成型的样品放置于氩气保护气氛中7500C热处理

7、1h，制得的Fe．Si-Ni磁粉芯有着优异的综合软磁性能。其饱和磁感应强度为1．23T，有效磁导率为60．96，100kHz时的品质因数为83．72，外加直流磁场强度为1000e时的直流叠加特性仍可达到48．07％，50kHz，50mT时的磁芯损耗仅为312mW／cm3。关键词：Fe．Si-Ni磁粉芯；有效磁导率；品质因数；直流叠加特性；磁芯损耗浙江大学硕士学位论文IIAbstractAstherapiddevelopmentofelectronicinformationtechnology，magneticpowdercoresarewidelyuse

8、dinlinefilter，outputinductor，switchingpo