疊片式非晶磁環(huán)的工藝與機(jī)理.pdf

1、本文采用單輥快淬法制備Fe基(Fe91.7Si5.3B3.0)非晶薄帶，然后使用該薄帶制備疊片式和盤(pán)繞式非晶磁環(huán)，并對(duì)其進(jìn)行熱處理，最后用軟磁交流自動(dòng)測(cè)量裝置、直流特性分析儀以及阻抗分析儀測(cè)試它們的磁滯回線、損耗、飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度、矯頑力以及磁導(dǎo)率，并進(jìn)行比較分析。研究結(jié)果如下：
　?、盘幱诜蔷B(tài)的疊片式磁環(huán)的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度比盤(pán)繞式磁環(huán)高27.13％，且其矯頑力比盤(pán)繞式低96.79％;當(dāng)頻率為5kHz時(shí)，疊片式磁環(huán)的磁導(dǎo)率比盤(pán)繞式高

2、147.6％，且此頻率下，疊片式磁環(huán)的損耗比盤(pán)繞式低31.26％?？梢缘贸龇蔷B(tài)的疊片式磁環(huán)性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于盤(pán)繞式磁環(huán)。
　　⑵將經(jīng)退火處理的兩種方法制作的磁環(huán)進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)退火態(tài)疊片式磁環(huán)的軟磁性能優(yōu)于完全相同條件下熱處理后的盤(pán)繞式磁環(huán)。其飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度比盤(pán)繞式磁環(huán)高8.1％，而其矯頑力比盤(pán)繞式低66.04％;當(dāng)頻率為5kHz時(shí)，疊片式磁環(huán)的磁導(dǎo)率比盤(pán)繞式高32.45％。所以，經(jīng)退火處理的疊片式磁環(huán)性能也遠(yuǎn)優(yōu)于盤(pán)繞式磁環(huán)。
　

3、?、墙?jīng)退火處理后，疊片式和盤(pán)繞式非晶磁環(huán)的軟磁性能均有所改善。
　?、韧嘶饘?duì)盤(pán)繞式磁環(huán)性能的影響大于對(duì)疊片式磁環(huán)的影響，這是因?yàn)楸P(pán)繞式磁環(huán)在制備過(guò)程中引入了較大的應(yīng)力，而對(duì)于疊片式來(lái)說(shuō)，引入的應(yīng)力比較小。
　　⑸對(duì)于疊片式磁環(huán)來(lái)說(shuō)，其渦流被限制在薄片之中，磁通穿過(guò)薄片的狹窄截面時(shí)，這些回路中的凈電動(dòng)勢(shì)較小，回路的長(zhǎng)度及電阻都比較大，這樣渦流就大為減弱。再者，由于這種薄片材料的電阻率較高，從而使渦流損失大大降低。然而對(duì)于盤(pán)繞式

4、磁環(huán)來(lái)說(shuō)，由于電磁感應(yīng)使得磁環(huán)內(nèi)外產(chǎn)生電勢(shì)差而產(chǎn)生額外的渦流，這樣使得盤(pán)繞式磁環(huán)所引起的渦流損耗大于疊片式磁環(huán)的渦流損耗。因此，疊片式磁環(huán)的性能比盤(pán)繞式要好很多。
　　⑹對(duì)于盤(pán)繞式磁環(huán)來(lái)說(shuō)，其內(nèi)外環(huán)的直徑、周長(zhǎng)的不同致使內(nèi)外環(huán)的伸縮量有所不同。如果沒(méi)有伸縮量的變化引起的應(yīng)力，外環(huán)伸縮量的變化應(yīng)與內(nèi)環(huán)伸縮量變化成比例，等于其直徑的比值。但是由于磁致伸縮系數(shù)非常小，外環(huán)的伸縮率大于內(nèi)環(huán)的伸縮率，這樣使得外環(huán)張應(yīng)力與內(nèi)環(huán)壓應(yīng)力有一定的差