摻鈦的鐵硅系磁粉芯的制備及其性能研究.pdf

1、中圖分類號!M221：2UDC碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼!Q5三3密級公開摻鈦的鐵硅系磁粉芯的制備及其性能研究StudyonPreparationandPropertyofTitanium—dopedFeSiMagneticPowderCores作者姓名：毛新華學(xué)科專業(yè)：材料加工學(xué)院(系、所)：材料科學(xué)與工程學(xué)院指導(dǎo)教師：鄧運(yùn)來教授副指導(dǎo)教師：蔡一湘教授論文答辯日期妒、10j／^答辯委員會主席中南大學(xué)二0一三年五月?lián)解伒蔫F硅系磁粉芯的制備及其

2、性能研究摘要：磁粉芯是一種由磁性粉末經(jīng)過退火處理、絕緣包覆后，采用傳統(tǒng)粉末冶金方法制備而成的一種新型復(fù)合軟磁材料。磁粉芯磁特性優(yōu)劣主要取決于磁粉本身性能與磁粉芯的制備工藝，具有優(yōu)異性能磁粉芯的獲得，必然是兩者完美結(jié)合的產(chǎn)物。自十九世紀(jì)末鐵粉芯的研究制備以來，大量科研工作者們集中于磁粉合金成分與粉芯制備工藝兩方面對磁粉芯進(jìn)行空前廣泛的研究。本文采用氣霧化制粉技術(shù)制備的Fe3Si一05A12Ni、Fe3Si05AI2Ni1Ti、Fe3Si0

3、5A1—2Ni2Ti三種軟磁合金粉末，研究了霧化壓力、熔煉溫度以及漏嘴直徑等工藝參數(shù)對Fe3Si05A1—2Ni1Ti軟磁合金粉末形貌其粒徑分布等性能的影響。并以氣霧化軟磁合金粉末為原料，結(jié)合模壓成型方法制備了Fe一3Si05A1—2NiTi磁粉芯，通過掃描電鏡、X射線衍射儀以及軟磁交流測量裝置等觀察并表征了軟磁合金粉末絕緣包覆前后的形貌、相結(jié)構(gòu)以及磁粉芯的磁特性，探討了粉末粒度、絕緣劑種類與添加量、壓制力大小、退火工藝以及Ti元素含量

4、等因素對Fe3Si05AI2NiTi磁粉芯力學(xué)性能與有效磁導(dǎo)率比、損耗P。、品質(zhì)因數(shù)Q等磁學(xué)特性的影響。研究了Fe一3Si05A12Ni2Ti軟磁合金粉末的碳、氧雜質(zhì)含量與還原退火溫度、保溫時間的關(guān)系。研究表明：隨著退火溫度的升高、保溫時間的延長，合金粉末的氧含量明顯降低，碳含量則變化較小。合金粉末在850℃保溫lh去應(yīng)力退火后獲得最低的碳、氧含量，粉末純度最高，且無結(jié)塊現(xiàn)象，利于優(yōu)良磁粉芯磁性能的獲得。研究了Fe3Si05A12Ni2

5、Ti磁粉芯的有效磁導(dǎo)率“。、損耗P。、品質(zhì)因數(shù)Q等磁特性參數(shù)與合金粉末粒度及粒度分布的關(guān)系。研究表明：隨著合金粉末粒度的減小，磁粉芯有效磁導(dǎo)率“。、損耗P。降低，品質(zhì)因數(shù)Q增大，綜合磁性大幅度改善。研究了Fe3Si05A12Ni。2Ti磁粉芯的有效磁導(dǎo)率“。、損耗P。與絕緣劑種類及其含量的關(guān)系。結(jié)果表明：當(dāng)W6C環(huán)氧樹脂磁粉膠與硅樹脂兩種絕緣劑加入量同為05％時，W6C絕緣包覆制備的磁粉芯具有更高的有效磁導(dǎo)率。、更低的損耗P。；隨著W6