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金属磁粉芯电感器设计方法

磁性元件与电源 2010年第9期 97-99,107页

作者：顾公兵朱业菊南京电子技术研究所南京210039 安徽蓝盾光电子股份有限公司电源设备厂铜陵244000

介绍了金属磁粉芯的特点、分类和应用，分析、归纳了金属磁粉芯电感器的设计基本步骤，并给出设计算例，经测试和电路试验，满足设计要求。

关键词：金属磁粉芯电感器 EMC

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金属磁粉芯绝缘包覆工艺的发展研究

中国锰业 2023年第5期41卷 7-11页

作者：吴秀玲唐紫苑顾阳湖南特种金属材料有限责任公司湖南长沙410221

金属磁粉芯是以金属软磁粉末为原料,经绝缘包覆、加压成型和热处理等工艺处理后制备的软磁复合材料,其中绝缘包覆工艺是制备金属磁粉芯的关键技术。通过介绍金属磁粉芯有机、无机、有机-无机复合包覆工艺,对比磷酸、氧化物、铁氧体等包... 详细信息

金属磁粉芯是以金属软磁粉末为原料,经绝缘包覆、加压成型和热处理等工艺处理后制备的软磁复合材料,其中绝缘包覆工艺是制备金属磁粉芯的关键技术。通过介绍金属磁粉芯有机、无机、有机-无机复合包覆工艺,对比磷酸、氧化物、铁氧体等包覆工艺对磁粉芯性能的影响,展望了包覆工艺技术的发展方向,为磁粉芯包覆工艺的研究和发展提供参考。

关键词：金属磁粉芯绝缘包覆技术磁性能

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低损耗磁粉芯制备技术及应用

粉末冶金技术 2024年第5期 510-515页

作者：王义富秦晓冬周水泉赵万军浙江东睦科达磁电有限公司东睦新材料集团股份有限公司

选用铁硅、铁硅铝、铁镍磁粉芯为研究对象，从合金粉末的成分、粉末粒径、熔炼真空度等方面研究其对磁粉芯损耗的影响。结果表明：在铁硅磁粉芯中，随着Si含量（质量分数）的增加，磁粉芯损耗逐渐减少。控制磁粉芯磁导率为60，在50 kHz... 详细信息

选用铁硅、铁硅铝、铁镍磁粉芯为研究对象，从合金粉末的成分、粉末粒径、熔炼真空度等方面研究其对磁粉芯损耗的影响。结果表明：在铁硅磁粉芯中，随着Si含量（质量分数）的增加，磁粉芯损耗逐渐减少。控制磁粉芯磁导率为60，在50 kHz、0.1 T测试条件下磁芯损耗降低到380 mW·cm-3，在20 kHz、0.1 T测试条件下磁芯损耗降低到140 mW·cm-3，直流偏置达到72%。在铁镍磁粉芯中，粉末粒径越小，铁镍磁粉芯损耗越低。-400目的 Fe–50%Ni粉末制备的铁镍磁粉芯，控制磁粉芯磁导率为60，在50 kHz、0.1 T测试条件下磁芯损耗降低到120 mW·cm-3；在100 kHz、0.1 T测试条件下，磁芯损耗为320 mW·cm-3，同时直流偏置达到86%。在铁硅铝磁粉芯中，合金粉末真空雾化制粉时，真空度越好，磁粉芯损耗越低。在5 Pa真空度下，控制磁粉芯磁导率为60，在50 kHz、0.1 T测试条件下，损耗降低到65 mW·cm-3；在100 kHz、0.1 T测试条件下，磁粉芯总损耗为180 mW·cm-3，同时直流偏置达到55%。

关键词：金属磁粉芯粒径雾化真空度磁性能

电感电压部分补偿交流功率法测量磁心损耗研究

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仪器仪表学报 2022年第1期43卷 282-292页

作者：汪晶慧肖俊涛陈为福州大学电气工程与自动化学院福州350108

磁性元件作为功率变换器的重要组成部分,其磁心损耗的精确测量对磁性元件的优化具有重要意义。为了提高传统双绕组交流功率法测量高频激磁磁心损耗的测量精度,本文详细分析电感电压补偿交流功率法的测量原理及其误差来源,基于电感电压... 详细信息

磁性元件作为功率变换器的重要组成部分,其磁心损耗的精确测量对磁性元件的优化具有重要意义。为了提高传统双绕组交流功率法测量高频激磁磁心损耗的测量精度,本文详细分析电感电压补偿交流功率法的测量原理及其误差来源,基于电感电压补偿交流功率法在非完全补偿的情况下测量高阻抗角磁性元件磁心损耗时误差仍很大的问题,本文提出了电感电压部分补偿交流功率法精确测量任意波形激励下的磁性元件磁心损耗。最后建立测量平台,在非完全补偿条件下,该方法测量50 kHz正弦波激磁的金属磁粉芯磁心损耗的最大相对误差为13.54%,50 kHz矩形波激磁的金属磁粉芯磁心损耗的最大相对误差为9.8%,实验验证该方法可精确测量正弦波激磁和方波激磁的高阻抗角金属磁粉芯的磁心损耗。

关键词：交流功率法磁心损耗测量电感电压补偿交流功率法金属磁粉芯

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浅谈金属粉芯在高频电感器技术与应用

磁性元件与电源 2020年第10期 149-155页

作者：聂应发田村(中国)企业管理有限公司惠州516003

通过对金属磁粉芯各种材料及电感设计原理和方法说明介绍,改变其圈数及负载时磁场强度进行控制,达到不同负载情况下,而得到相应电感值,同时对其损耗及温升计算方法进行详细说明,以及如何在功率电感进行优化设计,达到性价比好产品。

关键词：金属磁粉芯功率电感设计损耗及温升计算

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高性能铁硅磁粉芯的制备及其性能研究

高性能铁硅磁粉芯的制备及其性能研究

作者：李硕果湖南大学

学位级别：硕士

软磁复合材料(SMCs)是由铁磁颗粒和绝缘涂层材料组成的磁性材料,由于其三维各向同性、高频低损耗等优点,在变压器、电感等电子器件得到广泛应用。随着现代电子器件高频化、小型化、高功率化方向的发展,对磁芯材料的性能提出了更高的要... 详细信息

软磁复合材料(SMCs)是由铁磁颗粒和绝缘涂层材料组成的磁性材料,由于其三维各向同性、高频低损耗等优点,在变压器、电感等电子器件得到广泛应用。随着现代电子器件高频化、小型化、高功率化方向的发展,对磁芯材料的性能提出了更高的要求。本文以FeSi粉为主要原料制备了FeSi磁粉芯、FeSi/羰基铁粉磁粉芯和FeSi/六方氮化硼磁粉芯,探究了材料组分和工艺对磁粉芯性能的影响。利用粉末冶金方法制备FeSi磁粉芯,研究了粒径配比、树脂含量、成型压力和热处理温度对磁粉芯微观结构和磁性能的影响规律。单一粗颗粒(200目)粉末制备的磁粉芯内部孔隙较大,细粉(400目FeSi粉)的添加可以填充到FeSi粗粉间的间隙而达到提高磁粉芯致密度的作用,进而提高磁粉芯的性能。成型压力和烧结温度也会影响磁粉芯的性能,压力小磁粉芯致密度低,但压力过大,颗粒表面绝缘层遭到破坏。对于烧结温度的选择,要求能够在保证树脂少量分解的情况下最大程度的释放内应力。当细粉添加量为20 wt%、树脂添加量为2 wt%、成型压力为1300 MPa、退火温度为500℃时,FeSi磁粉芯获得最佳综合性能:磁导率64;饱和磁化强度190.1 emu/g;直流偏置性能66%(100 Oe);品质因数48.8;损耗7.38 W/kg(20 m T,100 k Hz)。利用粉末冶金方法制备FeSi/羰基铁粉磁粉芯,研究了羰基铁粉含量、树脂含量、成型压力和热处理温度对FeSi/羰基铁粉磁粉芯的微观结构和磁性能的影响。相比于FeSi粉,羰基铁粉具有良好的成型性能,但磁损耗会增大,因此,需要通过对成分配比以及工艺参数的调整来保证较低损耗的情况下获得较高的磁导率;另外制备工艺对磁粉芯的性能也具有重大的影响,成型压力过低,磁粉未压实,使得颗粒间间距大,磁粉芯内部空隙多,磁导率低;压力过高,颗粒破碎,不利于获得优良的磁性能;烧结温度低,内应力大,烧结温度过高,树脂会分解,因此需要一个合适的成型压力和烧结温度。当羰基铁粉含量为25 wt%、树脂含量为2 wt%、成型压力为1200 MPa、烧结温度为500℃时,FeSi/羰基铁粉磁粉芯获得最佳磁性能:磁导率69;饱和磁化强度202 emu/g;损耗11.1 W/kg(20 m T,100 k Hz)。磁粉芯的微观损耗不可避免,导致器件产生局部发热,通过引入高导热系数的六方氮化硼(h-BN)制备了FeSi/h-BN磁粉芯,并研究了h-BN含量对FeSi/h-BN磁粉芯的磁性能和热性能的影响。结果表明当h-BN含量为2 wt%时,FeSi/h-BN具有良好的综合磁性能和最佳的导热性能:磁导率50.1;饱和磁化强度177.6emu/g;磁损耗7.59 W/kg(100 k Hz,20 m T);热导率8.124 W mK。

关键词：金属磁粉芯饱和磁化强度损耗分离六方氮化硼粒径配比