纳米二氧化硅包覆下Fe-6.5wt.%Si合金软磁粉芯的性能优化

该研究论文深入探讨了Fe-6.5wt.%Si金属软磁粉芯的制备工艺及其磁性能。由杨敏、苏海林等研究人员主导，他们利用纳米二氧化硅水溶液对气雾化法制备的Fe-6.5wt.%Si合金粉末进行了表面绝缘包覆处理。这种处理方法旨在提升磁粉芯的绝缘性能，减少在高频率下的能量损失。 研究的重点在于探究成型压力对磁粉芯性能的影响。结果显示，随着成型压力的增加，铁硅磁粉芯的有效磁导率有所提高，这意味着在同等条件下，其磁性能更为高效。同时，高频损耗功率降低，表明在高频工作环境中具有更好的稳定性。然而，品质因数和直流偏置性能并未明显改变，这表明在静态和低频应用下，磁芯的基本特性保持稳定。 通过实验，研究人员获得了优化的磁粉芯参数，如恒定的有效磁导率为32.7亨/米，最大品质因数达到104，100kHz频率下50mT磁场下的功率损耗仅为530毫瓦每立方厘米。在直流偏置磁场50Oe时，有效磁导率百分比仍保持在93%，显示出良好的磁通密度控制能力。 这篇首发论文不仅关注基础的制备技术，还着重于实际应用中的性能优化，对于软磁材料领域，特别是铁硅合金在磁性材料中的应用具有重要的参考价值。研究结果为开发高性能软磁粉芯提供了科学依据，对磁性材料的设计和生产有着显著的推动作用。