Fe78Si9B12非晶帶材磁芯恒導磁性能研究.pdf

1、Fe78Si9B13非晶合金由于優(yōu)異的軟磁性能被廣泛應用于電子元件中,電子元件的小型化使得電路中的磁性元件也越來越趨于小型化。但是大多數(shù)濾波電感等器件工作在大電流下,磁芯極易飽和,需制備大體積的磁芯才能滿足要求。因此如何提高電感磁芯的直流疊加特性,減少這類器件的體積、重量成為磁性元器件的一個重要發(fā)展方向。
　　本文主要以 Fe78Si9B13非晶合金帶材為研究對象。首先較系統(tǒng)研究了影響Fe78Si9B13非晶磁芯恒導磁性能的因素,

2、并根據(jù)研究結果進行了實例設計;其次對Fe78Si9B13非晶磁芯在不同環(huán)境下的耐腐蝕性能進行了研究;最后采用永磁預磁化技術大大提高了大電流下開氣隙Fe78Si9B13非晶磁芯直流疊加特性,取得了創(chuàng)造性成果。
　　研究結果表明,磁芯氣隙大小、退火溫度和工作溫度等是影響Fe78Si9B13非晶磁芯直流疊加特性的主要因素。磁芯在350~440℃之間退火處理時,具有最優(yōu)異的直流疊加特性,退火溫度過高和過低都會惡化磁芯的直流疊加特性,磁芯的

3、工作溫度高于50℃時,磁芯的有效磁導率隨環(huán)境溫度的升高逐漸降低。
　　Fe78Si9B13非晶磁芯放置在不同環(huán)境下進行腐蝕試驗,其中在自來水環(huán)境中耐腐蝕性最差,磁芯表面顏色變化明顯,其軟磁性能下降很大,磁芯的飽和磁感應強度Bs由1.47T下降到1.38T,剩余磁感應強度Br由0.95T下降到0.85T,起始磁導率μi由5.33k下降到3.96k,下降了25.7％,所以磁芯應用時,有必要對其進行封裝處理。
　　永磁體放置在磁芯

4、的氣隙中不會惡化Fe78Si9B13非晶磁芯的有效磁導率,并且在一定范圍內(nèi),永磁體的表磁越大,永磁偏置磁芯的直流疊加特性越好,永磁體的表磁一定時,磁芯的氣隙越大,永磁預磁化效果越不明顯,磁芯的直流疊加特性曲線向右偏移的越少,且永磁偏置磁芯的直流疊加特性受頻率的影響大于傳統(tǒng)磁芯,與頻率f=1kHz下相比,在25kHz、100kHz下,傳統(tǒng)磁芯的有效磁導率分別下降了2.1%,6.4%,永磁偏置磁芯的有效磁導率分別下降了7.4%,26.3%。