铁硅铝磁粉芯的磁特性研究
正在迅速崛起的铁硅铝(FeSiAl)磁粉芯
铁硅铝磁粉芯正在迅速崛起，全球正以40%以上的速度在发展。
2006年在1. 12亿美元。
我国2010年计在5亿美元左右。
我国2006年大约在500万元人民币。
促进这一新型节能化材料的发展，晋升磁性强国！我们已开发成功国际上公认的磁导率：ui=26,60,75,90,125,并已产业化，最高频率达到20MHz。
正在迅速崛起的铁硅铝（FeSiAl）磁粉芯海宁市伊尔曼格电子有限公司祁峰祁关泉铁硅铝磁粉芯是新型复合电子材料，国外称为Sendust或KoolMu磁粉芯。
国内常称铁硅铝（FeSiAl）磁粉芯。
我国正在发展之中，全球正在以40%以上的速度在发展，下面介绍铁硅铝磁粉芯的发展情况。
一、正在迅速崛起的铁硅铝磁粉芯进入二十一世纪以来，逆变电路高频化，高功率密度小，小型化及抗电磁干扰的更高要求，加上人们对金属磁粉芯认识的提高，全球铁硅铝磁粉芯以40%以上的速度在发展，超过了任何其他软磁材料[1]。
铁硅铝磁粉芯在静悄悄地迅速崛起！据不完全统计，2005年产值0.8亿美元，2006年产值应在1.12亿美元，据此，到2010年将近有5亿美元的产值。
现在，发展铁硅铝磁粉芯的主要国家是美国、韩国、日本、俄罗斯、英国、印度、中国等。
现在，我们国家2006年，大约不到500万元人民币！我国的市场主要由美国、韩国占领，江苏省进口大约5000万元人民币。
现在，我们国家，具有国家独立技术的公司主要有我们海宁伊尔曼格电子有限公司、上海钢铁研究所附属工厂、武汉钢铁所的浩源。
还有进口粉料的北京七星飞行、湖州柯达、杭州波峰、及美国独资企业建立的厦门工厂。
这大体是国内的情况。
二、铁硅铝磁粉芯在磁性材料中的位置随着电子技术的高节能化，新型的电子节能材料——铁硅铝磁粉芯，越来越显得重要。
我们可以从下列磁性材料中可看到铁硅铝磁粉芯的位置。
具体是如下：可见铁硅铝磁粉芯是金属软磁植材料的重要组成部分，具有十分重要的位置。
它是金属磁粉芯——铁镍钼磁粉芯、高磁通磁粉芯、铁硅铝磁粉芯，由于金属价格的原因，铁硅铝磁粉芯发展特别迅速。
抗EMI用铁硅铝磁粉芯磁性能的研究_朱小辉
Research on magnetic properties of FeSiAl magnetic powder core used for anti-EMI application
Zhu Xiaohui，Du Chenghu，Nie Min，Bo Haiming，Xu Jiahui ( TDG Holding Limited Company，Haining Zhejiang 314412，China)
随着当代通讯信息技术的发展，电子元器件使 用的频率变高，向数字化、高度集成化、微型化、移动 化、多功能化发展，辐射和泄露的电磁波污染也越来 越多，严重干扰相关设备的正常工作，威胁着人类的 健康 与 安 全。 因 此，降 低 电 子 设 备 的 电 磁 干 扰 ( EMI) 成为当今电子行业非常关注的问题，制作电 子元件的磁芯必须具有良好的抗 EMI 特性。传统 的铁氧体材料由于受 Snoek 极限的限制，在高频使 用时，抗 EMI 能力下降，因此具有特殊软磁性能的 金属磁粉芯材料成为制作这些电子元器件尤其是高 频、大电流功率元件如开关电源等的理想材料［1 － 2］。 在各类金属磁粉芯中，铁硅铝磁粉芯以其具有分布 式气隙、饱和磁感应强度大、宽恒磁导率、高居里温
1 试验
1. 1 磁粉芯的制备 磁粉芯的主要制备工艺流程如下: 合金熔炼→
* 浙江省省级工业新产品开发项目( 201008DC0005) ＊＊朱小辉( 1984 － ) ，男，硕士。E-mail: zxh@ tdgcore． com 收稿日期: 2011 － 06 － 23
第 30 卷第 1 期
朱小辉等: 抗 EMI 用铁硅铝磁粉芯磁性能的研究
第 30 卷第 1 期 2012 年 2 月
粉末冶金技术
Powder Metallurgy Technology
磁粉芯的力学性能研究报告
磁粉芯的力学性能研究报告磁粉芯的力学性能研究报告摘要：磁粉芯是一种应用广泛的磁性材料，通常用于电感器、电源和互感器等电子电器设备中。
对于磁粉芯的力学性能进行研究，可以帮助我们更好地了解和应用这种材料。
本文通过实验研究，对磁粉芯的力学性能进行了分析，并得出了一些重要结论。
1.引言磁粉芯是一种由铁磁材料制成的颗粒状材料，具有较高的磁导率和磁渗透率。
它的磁性能和力学性能直接影响着电子电器设备的性能和可靠性。
因此，对于磁粉芯的力学性能进行研究具有重要的理论和实际意义。
2.实验方法本次实验选择了一种常见的磁粉芯样品进行测试。
首先，我们使用万能材料试验机对磁粉芯的拉伸强度进行了测试。
然后，我们使用电子万能试验机测试了它的硬度。
最后，我们对其压缩性能进行了测试。
3.实验结果与分析3.1 拉伸强度通过拉伸实验，我们测试了磁粉芯的拉伸强度。
实验结果显示，磁粉芯的拉伸强度为X MPa。
根据实验数据分析，我们得出了以下结论：（1）磁粉芯具有较高的拉伸强度，表明其具有良好的机械稳定性和承载能力。
（2）拉伸过程中，磁粉芯发生了一定的塑性变形，这可能是由于磁粉芯的颗粒状结构导致的。
3.2 硬度硬度是材料的抗压能力的指标之一，也是磁粉芯力学性能的重要参数。
我们使用电子万能试验机测试了磁粉芯的硬度。
实验结果显示，磁粉芯的硬度为X HB。
根据实验数据分析，我们得出了以下结论：（1）磁粉芯具有较高的硬度，说明其能够承受一定的压力和变形。
（2）硬度测试结果与拉伸强度测试结果相互印证，说明磁粉芯的力学性能较为稳定。
3.3 压缩性能压缩性能是磁粉芯力学性能的重要指标之一。
我们通过加载磁粉芯并记录其变形情况，测试了其压缩性能。
实验结果显示，磁粉芯在受到压力时表现出良好的弹性变形和恢复性。
根据实验数据分析，我们得出了以下结论：（1）磁粉芯具有较好的弹性变形能力，可以适应一定的外力变形。
（2）随着压力的增加，磁粉芯的压缩变形呈现线性关系。
4.结论通过对磁粉芯的力学性能进行实验研究，我们得出以下结论：（1）磁粉芯具有较高的拉伸强度和硬度，说明其具有良好的机械稳定性和承载能力。
粉芯类(磁粉芯铁粉芯坡莫合金粉芯铁硅铝粉芯)特点及应用[大比特论坛]
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粉芯类（磁粉芯铁粉芯坡莫合金粉芯铁硅铝粉芯）特点及应用[ 大比特论坛]粉芯类（磁粉芯|铁粉芯|坡莫合金粉芯|铁硅铝粉芯）特点及应用（一）粉芯类1. 磁粉芯磁粉芯是由铁磁性粉粒与绝缘介质混合压制而成的一种软磁材料。
由于铁磁性颗粒很小（高频下使用的为0.5〜5微米），又被非磁性电绝缘膜物质隔开，因此，一方面可以隔绝涡流，材料适用于较高频率；另一方面由于颗粒之间的间隙效应，导致材料具有低导磁率及恒导磁特性；又由于颗粒尺寸小，基本上不发生集肤现象，磁导率随频率的变化也就较为稳定。
主要用于高频电感。
磁粉芯的磁电性能主要取决于粉粒材料的导磁率、粉粒的大小和形状、它们的填充系数、绝缘介质的含量、成型压力及热处理工艺等。
常用的磁粉芯有铁粉芯、坡莫合金粉芯及铁硅铝粉芯三种。
磁芯的有效磁导率卩e及电感的计算公式为：卩e = DL/4N2S ?109其中： D 为磁芯平均直径（cm），L 为电感量（享），N 为绕线匝数，S 为磁芯有效截面积( cm2)。
(1) 铁粉芯常用铁粉芯是由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成。
在粉芯中价格最低。
饱和磁感应强度值在1.4T 左右；磁导率范围从22〜100;初始磁导率卩i随频率的变化稳定性好；直流电流叠加性能好；但高频下损耗高。
铁粉芯初始磁导率随直流磁场强度的变化铁粉芯初始磁导率随频率的变化(2) . 坡莫合金粉芯坡莫合金粉芯主要有钼坡莫合金粉芯( MPP)及高磁通量粉芯(High Flux )。
MPP是由81%Ni 、2%Mo 及Fe 粉构成。
主要特点是：饱和磁感应强度值在7500Gs 左右；磁导率范围大，从14〜550；在粉末磁芯中具有最低的损耗；温度稳定性极佳，广泛用于太空设备、露天设备等；磁致伸缩系数接近零，在不同的频率下工作时无噪声产生。
主要应用于300kHz 以下的高品质因素Q 滤波器、感应负载线圈、谐振电路、在对温度稳定性要求高的LC 电路上常用、输出电感、功率因素补偿电路等, 在AC 电路中常用, 粉芯中价格最贵。
铁硅铝磁粉芯研究_连法增
图４压溃强度随硅酮树脂添加量的变化
３．２ 绝缘剂对磁粉芯性能的影响 3.2.1 绝缘剂对磁导率的影响
一般来说，金属磁粉芯是否有相当高的频
２０１１年第８卷第５期（总第４４期） 9
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率稳定性，这都与包覆好坏有直接联系。因 为磁粉芯的磁导率：
利 用 扫 描 电 镜(JSM-6360LV)、B-H分 析 仪 (1WATSU SY-8232)和万能材料试验机(YG028A) 检测样品的结构、形貌、磁性能及力学性 能。 ３ 结果与讨论 3．1 粘结剂对磁粉芯性能的影响
图1示 出 硅 酮 树 脂 粘 结 的 磁 粉 芯 断 口 扫 描 电镜照片。粘结剂、磁粉和绝缘剂具有较好 的亲和性，粘结绝缘剂很好地包覆着磁粉， 并将磁粉粘结在一起，形成了海岛结构。
（1）绝缘剂的添加可提高磁粉芯的恒导 磁特性；随着绝缘剂含量的增加，磁粉芯磁 导率降低，但频率特性提高。
（2）磁粉芯损耗随频率的增加而增大； 相同频率下，绝缘剂含量越多，损耗越低；
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3.2.2 绝缘剂对损耗的影响 磁粉芯主要应用在交变磁场下，其损耗由
磁滞损耗和涡流损耗组成。在高频阶段，磁 粉芯的损耗主要是由涡流损耗，所以降低磁 粉芯的涡流损耗是制备低损耗磁粉芯的必要 条件。磁粉芯的涡流损耗主要来自于两方 面：金属粉末内部的涡流损耗；金属粉末之 间的涡流损耗。为减少金属粉末间的涡流损 耗，将金属粉末表面均匀包覆绝缘层，以隔 离 金 属 粉 末 的 直 接 接 触 。 图6示 出 磁 粉 芯 的 损 耗随着频率的变化，这与公式：P ＝ tot Pe＋Ph＝ Cd2B2f2/r＋n Bl.6f描 述 的 损 耗 随 频 率 的 变 化 机 制 一致。
铁硅铝
.全称铁硅铝磁粉芯磁性合金是二十世纪三十年代由日本人发明的。
其发明地在仙台县，故又称Sendust合金。
随后，八十年代初期将其制成磁粉芯也称Sendust磁粉芯，我们用CS来表示。
铁硅铝磁粉芯的磁性能与高通量磁粉芯相近似，且损耗比高通量磁粉芯要低，然而它的价格要便宜许多。
因此，近年来使用也愈来愈广泛。
凡是能取代MPP、高通量磁粉芯的地方，都可尽量采用铁硅铝磁粉芯。
铁硅铝合金的标准成分是：AL5.4%；Si9.6%；其余为铁。
生产铁硅铝磁粉芯用的合金成份控制范围是：AL5.2-5.6%；Si9.2-9.8%；其余为铁。
低频（1kHz以下）使用的铁硅铝铁粉芯，其有效导磁率最高可达μе147。
目前我们大量生产供货的铁硅铝磁粉芯有以下几种性能档次：μе26；μе60；μе75；μе90；μе125等，这也是最常用的。
铁硅铝磁粉芯的饱和磁感应强度Bs值为：800-1000mT。
使用安匝数为300左右。
产品压制密度5.2-6.0。
铁硅铝磁粉芯的各种常用规格见表3。
我们生产的铁硅铝磁粉芯的涂层色标为黑色标记。
也可以按用户要求的色标来涂层。
各种规格型号的铁硅铝磁粉芯的标记方法用CS加上外径和有效导磁率来表示。
如型号CS330125表示33×20×10.7㎜μе的铁硅铝磁粉芯（详见高通量磁粉芯）。
铁硅铝磁环普遍用于开关电源用，他具有着温升低，高的饱和磁通密度，较高的导磁率C，主要系列产品是铁粉芯磁环28材，铁粉芯磁环26材（黄白环），铁粉芯磁环52材（兰绿环），铁粉芯磁环33材（灰黄色），铁粉芯磁环18材，铁粉芯磁环2材（红灰环），铁粉芯磁环40材（绿黄环），铁粉芯磁环8材（黄红环）等。
铁硅铝磁环特点比铁粉芯损耗更低；良好的DC偏流特性；成本处于铁粉芯和铁镍钼之间。
材质导磁率（μ）分别有：26、60、75、90、125 铁硅铝的标准色为黑色；铁硅铝磁环的规格标识依不同的生产厂家而有所不同，有的则把其印在磁环的侧面。
电工用硅(铝)钢的铁磁特性研究
电工用硅（铝）钢的铁磁特性研究介绍电工用硅（铝）钢是一种常用的磁性材料，广泛应用于电力变压器、电机和发电机等电气设备中。
硅（铝）钢的磁性能对电气设备的效率和工作性能至关重要。
本文将探讨电工用硅（铝）钢的铁磁特性研究，包括其磁滞回线、磁导率、磁化曲线和磁化损耗等方面。
1. 硅（铝）钢的磁滞性能电工用硅（铝）钢的磁滞性能是指其在外加磁场作用下的磁通密度随时间变化的关系。
磁滞性能越好，电气设备的能量损耗就越低。
为了提高硅（铝）钢的磁滞性能，可以通过合理设计材料的晶粒结构以及加工工艺来控制材料的磁滞性能。
2. 硅（铝）钢的磁导率磁导率是磁场强度和磁化强度之间的比值，反映了材料对磁场的响应能力。
硅（铝）钢的磁导率越高，代表着硅（铝）钢材料对磁场的感应能力越强。
磁导率的研究可以帮助优化电气设备的设计，提高设备的磁场利用效率。
3. 硅（铝）钢的磁化曲线磁化曲线是指材料在外加磁场作用下磁化强度随磁场强度变化的关系。
通过研究硅（铝）钢的磁化曲线，可以了解材料的饱和磁化强度和剩余磁化强度等参数，从而确定电机和发电机等电气设备的最佳工作条件。
4. 硅（铝）钢的磁化损耗磁化损耗是指材料在磁化过程中由于磁旋转和磁畴壁移动而产生的能量损耗。
磁化损耗的大小直接影响电气设备的能量损耗和工作效率。
研究硅（铝）钢的磁化损耗，可以通过合理的材料选择和加工工艺来降低设备的能量损耗。
总结电工用硅（铝）钢的铁磁特性研究在电气设备的设计和性能优化中起着重要的作用。
通过研究硅（铝）钢的磁滞回线、磁导率、磁化曲线和磁化损耗等方面，可以优化硅（铝）钢的磁性能，提高电气设备的效率和工作性能。
同时，值得注意的是电工用硅（铝）钢的铁磁特性研究需要在实验室或工厂进行严格的实验和测试。
通过实验获得的数据可以帮助研究人员深入了解硅（铝）钢的磁性能，并为电气设备的设计和制造提供依据。
未来，随着科学技术的不断发展，磁性材料的研究将迎来新的突破。
电工用硅（铝）钢的铁磁特性研究将继续为电力行业和工业制造领域的发展提供重要支持。
低损耗铁硅铝磁粉芯的温度特性研究_金大利 (1)
文章编号：１００１－９７３１（２０１４）１０－１００５５－０３低损耗铁硅铝磁粉芯的温度特性研究＊金大利，刘先松，黄 凯，高 尚（安徽大学物理与材料科学学院，磁性材料安徽省工程技术研究中心，合肥２３０６０１）摘 要： 采用新型绝缘粘结剂对铁硅铝粉进行多层绝缘包覆，制备了铁硅铝磁粉芯，利用ＸＲＤ和Ｂ－Ｈ分析仪对其结构、磁性能及温度特性进行了研究。
结果表明，室温下，在频率为１０～２００ｋＨｚ和磁通密度为０．０１～０．１Ｔ范围内，样品具有低损耗特征；随温度的升高，初始磁导率先升高后降低，磁导率温度系数较小，样品具有良好的温度稳定性；在１０ｋＨｚ，０．２Ｔ下，随温度的升高，损耗先减小后增大，在１０℃时达到最小值９３．６６ｍＷ／ｃｍ３。
关键词： 铁硅铝磁粉芯；磁性；损耗；温度特性中图分类号： ＴＭ２７１＋．２文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－９７３１．２０１４．１０．０１１１ 引 言随着电子信息产业的飞速发展，为了适应电子器件小型化、低损耗、高功率的发展趋势，对金属磁粉芯也提出了更高的要求［１－２］。
在众多的金属磁粉芯中，铁硅铝磁粉芯因具有高饱和磁感应强度、低损耗、低成本等优点，而在开关电源磁芯、线路滤波器、脉冲回扫变压器、储能滤波电感器、功率因素校正器等器件中得到了广泛的应用［３－７］。
铁硅铝磁粉芯是以粉末冶金工艺为基础，由铁硅铝粉体经表面绝缘包覆，与粘结剂混合压制而成的一种软磁材料［８］。
传统的铁硅铝磁粉芯是用环氧树脂或硅氧烷树脂等有机材料作为绝缘粘结剂，在使用过程中温度稳定性差，易发生因发热而导致粉芯老化、性能下降的问题［９］。
本文采用新型绝缘粘结剂进行多层绝缘包覆，制备了高性能铁硅铝磁粉芯，以期减小涡流损耗，提高样品温度稳定性。
２ 实 验２．１ 样品的制备实验所用气雾化铁硅铝粉（８５％Ｆｅ，９％Ｓｉ，６％Ａｌ），纯度９９％以上，所用绝缘粘结剂由重铬酸钾、硼酸、丙酮、云母粉（－４００目）、硅酸钠、Ａｌ２Ｏ３（－４００目）、硬脂酸锌等制得，原料均为分析纯。
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万方数据
万方数据
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铁硅铝磁粉芯的磁特性研究
作者：金丹， 孙可为， JIN Dan， SUN Ke-wei
作者单位：西安建筑科技大学-材料科学与工程学院,陕西,西安,710055
刊名：
材料开发与应用
英文刊名：DEVELOPMENT AND APPLICATION OF MATERIALS
年，卷(期)：2009,24(1)
被引用次数：2次
1.姚丽姜;姚中;虞维扬降低FeSiAl磁粉芯损耗方法研究[期刊论文]-上海钢研 2005(03)
2.祁峰;祁关泉迅速崛起中的铁硅铝磁粉芯产业[期刊论文]-新材料产业 2007(06)
1.金丹.孙可为.JIN Dan.SUN Ke-wei工艺参数对铁硅铝磁粉芯性能的影响[期刊论文]-磁性材料及器件
2008,39(4)
2.陈玉兰.郭东兰绝缘粘结剂对铁硅铝磁粉芯软磁性能的影响[期刊论文]-科技创新导报2009(17)
3.祁峰.祁关泉迅速崛起中的铁硅铝磁粉芯产业[期刊论文]-新材料产业2007(6)
4.祁峰.祁关泉高频FeSiAl磁粉芯26电子新材料[会议论文]-2007
5.连法增.李庆达.陈玉兰铁硅铝磁粉芯研究[会议论文]-2010
6.金丹.孙可为.田晓珍.JIN Dan.SUN Kewei.TIAN Xiaozhen制备工艺对铁硅铝磁粉芯品质因数的影响[期刊论文]-热加工工艺2011,40(10)
7.王红忠.易健宏.彭元东.叶途明.WANG Hong-zhong.YI Jian-hong.PENG Yuan-dong.YE Tu-ming2Mo81Ni17Fe磁粉芯磁导率的工艺影响因素[期刊论文]-粉末冶金工业2007,17(2)
8.陈玉兰.郭东兰.连法增.李庆达.CHEN Yu-lan.GUO Dong-lan.LIAN Fa-zeng.LI Qin-da绝缘粘结剂对FeSiAl磁粉芯性能的影响[期刊论文]-磁性材料及器件2010,41(3)
9.颜冲.金天明.张爱国高性能FeSiAl磁粉芯的研究[会议论文]-2010
10.金丹.孙可为.姚燕燕.袁蝴蝶.JIN Dan.SUN Kewei.YAO Yanyan.YUAN Hudie铁硅铝磁粉芯磁导率的研究[期刊论文]-热加工工艺2011,40(14)
1.朱小辉.杜成虎.聂敏.柏海明.许佳辉抗EMI用铁硅铝磁粉芯磁性能的研究[期刊论文]-粉末冶金技术 2012(1)
2.王居德.赵恒飞.刘颖力.张怀武铁硅铝磁芯升压电感的设计[期刊论文]-磁性材料及器件 2011(4)
本文链接：/Periodical_clkfyyy200901007.aspx。