铁硅铝磁粉芯主要技术指标及型号对照表 Magnetic Inc.ARNOLD DONGBU CSC 磁导 率 电感 系数外径O.D.内径I.D.高度Ht P/N No.P/N No.P/N No.P/N No.Perm Al (uH)(英寸/mm)(英寸/mm)(英寸/mm) 77141-A7MS-014060-8S014-013A CS0350*******.140/3.560.070/1.780.060/1.52 77445-A7MS-014075-8S014-016A CS0350*******.140/3.560.070/1.780.060/1.52 77444-A7MS-014090-8S014-019A CS0350*******.140/3.560.070/1.780.060/1.52 77140-A7MS-014125-8S014-026A CS0351********.140/3.560.070/1.780.060/1.52 77151-AY MS-015060-8S015-017A CS03906060170.155/3.940.087/2.210.100/2.54 77155-AY MS-015075-8S015-021A CS03907575210.155/3.940.087/2.210.100/2.54 77154-AY MS-015090-8S015-025A CS03909090250.155/3.940.087/2.210.100/2.54 77150-AY MS-015125-8S015-035A CS0391********.155/3.940.087/2.210.100/2.54 77181-AY MS-018060-8S018-020A CS04606060200.183/4.650.093/2.360.100/2.54 77185-AY MS-018075-8S018-025A CS04607575250.183/4.650.093/2.360.100/2.54 77184-AY MS-018090-8S018-030A CS04609090300.183/4.650.093/2.360.100/2.54 77180-AY MS-018125-8S018-042A CS046125125420.183/4.650.093/2.360.100/2.54 77021-A7MS-025060-8S025-024A CS06306060240.250/6.350.110/2.790.110/2.79 77825-A7MS-025075-8S025-030A CS06307575300.250/6.350.110/2.790.110/2.79 77824-A7MS-025090-8S025-036A CS06309090360.250/6.350.110/2.790.110/2.79 77020-A7MS-025125-8S025-050A CS063125125520.250/6.350.110/2.790.110/2.79 77241-A7MS-027060-8CS0660*******.260/6.600.105/2.670.100/2.54 77245-A7MS-027075-8CS0660*******.260/6.600.105/2.670.100/2.54 77244-A7MS-027090-8CS0660*******.260/6.600.105/2.670.100/2.54 77240-A7MS-027125-8CS0661********.260/6.600.105/2.670.100/2.54 77271-A7MS-026060-8S026-050A CS06706060500.260/6.600.105/2.670.188/4.78 77875-A7MS-026075-8S026-062A CS06707575620.260/6.600.105/2.670.188/4.78 77874-A7MS-026090-8S026-074A CS06709090740.260/6.600.105/2.670.188/4.78 77270-A7MS-026125-8S026-103A CS0671251251030.260/6.600.105/2.670.188/4.78 77411-A7**MS-028060-8CS06806060330.277/7.040.156/3.960.200/5.08 77415-A7**MS-028075-8CS06807575420.277/7.040.156/3.960.200/5.08 77414-A7**MS-028090-8CS06809090500.277/7.040.156/3.960.200/5.08 77410-A7**MS-028125-8CS068125125700.277/7.040.156/3.960.200/5.08 77031-A7MS-031060-8S031-025A CS07806060250.310/7.870.156/3.960.125/3.18
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：
一、摘要： 国际上FeSiAl磁粉芯称为Sendust磁粉芯或称为Koolmu磁粉芯，我们国家称为FeSiAl 磁粉芯。 磁粉芯有μ=26，60，75，90，125，五类。我们这里申报的是技术难度最大，技术较复杂的μ=26FeSiAl磁粉芯及其制造方法。 我们申报的是ф22.9*14.0*7.62……ф57.2*35.6*14.0共13种。 其制造方法有： 购进的FeSiAl的粉，主要成份有：-60目，含量si-4-9%;Al-6-12%;余下为Fe。进行3-6次的高速粉碎，达到400目—1200目。进行高温焙炒，适当温度下加入一定量的中强酸，有机硅树脂，陶瓷粉，然后一定温度下，漫漫加入，焙炒干燥。然后进行造粒，过筛，加润滑剂，进行高压压制，进行热处理，最后进行代表性的测量。主要测量：频率f，电感L，Q值，直流迭加，功率损耗密度，达到较理想的。 二、权利要求范围 1、磁导率μ=26的FeSiAl磁粉芯的13种，如下： ф22.9*14.0*7.62；ф23.6*14.4*8.89；ф26.9*14.7*11.2；ф33.0*19.9*10.7；ф34.3*23.4*8.89；ф35.8*22.4*10.5；ф39.9*24.1*14.5；ф46.7*24.1*18.0；ф46.7*28.7*15.2；ф50.8*31.8*13.5；ф50.8*24.5*13.5；ф57.2*26.4*15.2；ф57.2*35.6*14.0； 2、制造方法之一 FeSiAl粉料，进行3-6次高速粉碎，达到-400目—1200目。 3、制造方法之二 添加剂的配置： 中强酸16-60ml／kg粉料，进行稀释; 硅脂10-32g／kg粉碎，进行超声粉碎，30-180分钟，介质酒精； 陶瓷粉16-50g／kg粉料，进行超声粉碎，30-180分钟，介质酒精；
PREPARED BY 林平长REPORT DATE: 2008-01-25 SUBJECT 主题金属磁粉芯简介 目录 第1章磁性材料简介 (2) 第2章金属磁粉芯的历史 (5) 第3章金属磁粉芯的特性 (6) 第4章金属磁粉芯与铁氧体的比较 (8) 第5章金属磁粉芯的损耗模型 (9) 第6章金属磁粉芯的重要制造商 (14) 第7章铁粉芯的老化 (16) 第8章铁硅磁粉芯简介 (17) 第9章节能时代的铁硅铝磁粉芯 (19)
PREPARED BY 林平长REPORT DATE: 2008-01-25 SUBJECT 主题金属磁粉芯简介 第1章磁性材料简介 1831 年，法拉第证实了电磁感应现象的存在。此后，麦克斯韦（Maxwell）通过方程组的揭示了电与磁之间的内在联系。麦克斯韦方程组构成了一切电磁感应应用的数理基础，而电磁感应这一自然法则，也构成了磁性材料实际应用之工作机理。 磁性材料的应用广泛，从CRT 电视到平板电视（LCD TV、 PDPTV），从有线模拟通信系统到无线数据通信系统，从传统电机到音圈电机，从传统喇叭到高档音响，无不需要磁性材料。图1展示了磁性材料经典的B-H曲线。通常，磁性材料有以下三大应用场合。 第一场合，能量形式的转换。发电装置采用磁材的目的在于将机械能转换为电能，电机马达（含 VCM 电机）和喇叭音响采用磁材的目的在于将电能转换为机械能。在能量转换场合下，多采用永磁材料。 第二场合，电流参数的变换。对于电子类产品而言，不同的电流参数如电压、频率和相位均表征了不同的信号内容，故需要进行频繁的参数变换。这种变换，多是通过LC 振荡回路实现，L 即电感，而软磁材料即L 的主要构成部分。这也正是软磁材料在IT 领域得到广泛运用的原因所在。 第三场合，提供强大的恒定磁场。此场合的民用领域主要是MRI 核磁共振仪。MRI 的基本原理在于利用强大的外加磁场与人体的氢原子产生核磁共振，通过计算机将此核磁共振信号形成人体内部组织之形态图像，从而达到医疗诊断的目的。强大的磁场是此应用场合的关键，因此， MRI 系统通常需要用到数以吨计的钕铁硼磁材。 通常，可以按图2、图3对磁性材料、软磁材料进行划分(图4)。传统上，认为矫顽力小于1000A/m的材料的磁性是软的，矫顽力大于1000A/m的材料是硬的。在镍合金比如坡莫合金中得到的矫顽力可以小到 0.4A/m，在某些新近发现的永磁材料中所观察到的内禀矫顽力通常在1.2×10 6A/m在右。 本文仅对金属软磁材料中的金属磁粉芯做介绍。 图1 磁性材料的B-H曲线
惠州铁硅铝磁粉芯制造项目建议书 篇一：铁硅铝磁粉芯生产工艺的研究 铁硅铝磁粉芯生产工艺的研究 惠州市科力磁元有限公司王寿良 摘要 近年来对生产优良性能的铁硅铝磁粉芯进行了开发研究，摸索了生产工艺过程对磁电性能的影响。因此，总结了制作Fe-Si-AL磁粉芯的主要几个工艺因素对磁电性能的影响及指出在制作过程中要注意的问题。研究结果表明：磁粉芯的磁电性能主要取决于粉末材料的成份、粉末粒度的分布、绝缘介质的含量、成型压力及热处理工艺。化学成份偏离Sendust或Kool Μμ范围太大会导致Fe-Si-Al磁粉芯的综合性能达不到实用要求，粉末粒度分布偏粗、绝缘介质含量少、成型密度大和适当的热处理，会得到最佳的导磁率μ e125或μe147的磁电性能。 前言 近年来科学技术的发展，特别是强调节能减排，减少环境污染，节省贵重资源，对电子、电器行业的推动很大。与本项目有关的是太阳能发电、风力发电、大功率照明电源、电动大型电动汽车快速充电器以及工业控制设备，都涉及开关电源，其中有频率变换、储能线路滤波、功率因数校正器、抗电磁干扰等都要应用电感，且必须要用到铁芯以提高电感
量和良好的磁性能。数十赫兹的频率是大量应用硅钢片制造变压器电机、电器等的铁芯，数兆赫兹到数十兆赫兹应用软磁铁氧体制作电感铁芯，而数十千赫兹到数百千赫兹则要用金属磁粉芯，金属磁粉芯中大量应用价格低的纯铁粉芯，但铁芯损耗大，磁导率约为75。合金磁粉芯中铁镍、铁镍钼磁粉芯价格较高，而铁硅铝磁粉芯作为一种新型电子器件用磁性材料价格适中，磁性能与铁镍、铁镍钼磁粉芯相近，所以促进了铁硅铝磁粉芯的开发、研究和生产。 合金磁粉芯是用合金具有本征的磁特性，将其制成粉末与绝缘介质混合压制而成的一种软磁材料。铁硅铝磁粉芯具有高饱和磁感应强度、高的交直流叠加特性及良好的温度稳定性、低的铁芯损耗、低成本，适合电子器件的高频化、大功率、小型化及抗电磁干扰的要求，市场应用范围不断扩大，受到电子行业极大的关注。 本(本文来自：小草范文网:惠州铁硅铝磁粉芯制造项目建议书)文试验采用直空感应炉冶炼、机械球磨制粉和模压成型方法制造成铁硅铝磁粉芯，并对其生产工艺因素对磁电性能的影响进行分析讨论。 1. 试验方法 铁硅铝磁粉芯的生产工艺流程如下： 合金冶炼---机械破碎---退火处理---绝缘包覆---模压成型---热处理---加固---
金属磁粉芯材料的应用 张卫东 北京七星飞行电子有限公司 (国营第七九八厂) 所属专业：磁学
目录 一．金属磁粉芯材料的发展及市场概况 (4) 二．金属磁粉芯在磁性材料家族中的位置 (4) 三．金属磁粉芯的制造工艺 (5) 四．金属磁粉芯和铁氧体的比较 (5) 五．金属磁粉芯的主要指标及主要应用方向 (5) 六．金属磁粉芯的应用设计 (6) 七．金属磁粉芯的应用设计实例 (9) 结论和建议 (11) 参考文献 (11)
摘要 本文扼要介绍了金属磁粉芯软磁材料的分类、制造工艺及材料特点，重点论述了材料的应用方向，从专业角度介绍了实用应用设计方法。 关键词 金属磁粉芯铁粉芯高磁通铁镍钼铁硅铝开关电源输出扼流圈 有源PFC电感半窗原则铜损铁损温升 绪论 金属磁粉芯作为软磁材料系列重要的组成部分具有独特的性能，可以广泛应用在各类逆变电路中。在国内，由于多数电源工程师对于金属磁粉芯的认识远不及应用广泛的铁氧体材料，金属磁粉芯的应用受到了很大的影响。本文旨在通过介绍金属磁粉芯的特性及应用，使更多的电源工程师对这种材料有更深入的了解，从而在设计中进行更理想的选择和应用。
一．金属磁粉芯材料的发展及市场概况 金属磁粉芯是采用粉末冶金工艺制造的一种软磁材料，其特殊的磁性能使得其在许多应用场合具有其它材料难以比拟的优势，至今这种材料已经成为软磁材料的重要组成部分。金属磁粉芯生产历史悠久，但真正形成产业化是从二十世纪八十年代开始，随着逆变技术的快速发展和广泛应用，伴随着EMC的需求，金属磁粉芯得到了广泛的应用；进入二十一世纪，随着逆变电路的高频、高功率密度化和EMC的更高要求，加上人们对金属磁粉芯材料的认识的进一步加深，金属磁粉芯的产业化发展速度超过了其它任何软磁材料。 初步统计，目前金属磁粉芯在全球年销售额大约为1.8亿美元，占软磁材料的3%左右，其中高磁通、铁硅铝、铁镍钼在1亿美元左右。预计高磁通、铁硅铝、铁镍钼市场在未来几年将会以每年40%以上的速度增长，远大于铁氧体、铁粉芯等软磁材料的增长速度。 目前，全球范围内专业生产金属磁粉芯的企业为数不多，主要有以下几家： 美国MAGNETICS：主要生产高磁通、铁硅铝、铁镍钼，不生产铁粉芯，产量及技术水平处世界领先。 韩国CSC：产品和MAGNETICS雷同。 美国ARNOLD：产品和MAGNETICS雷同。 韩国DONGBU：产品和MAGNETICS雷同，产品技术水平较低。 中国北京七星飞行电子有限公司：生产高磁通、铁硅铝、铁镍钼、铁粉芯，品种类别齐全，部分材料处于世界领先水平。产品占据国内大多数市场。 英国MMG：专业生产铁硅合金粉芯。 美国MICROMETALS：专业生产铁粉芯。 此外，国内有几家专业生产铁粉芯的企业，主要集中在珠江三角洲地区，多为台资企业；国内也有极少数企业生产高磁通、铁硅铝、铁镍钼，但技术水平很低，规模很小。国外在日本和俄罗斯也有企业生产高磁通、铁硅铝、铁镍钼，但规模很小，在市场上很难看到产品及相关资料。值得一提的是，俄罗斯生产的铁镍钼产品技术水平很高，综合指标超过MAGNETICS水平，但仅在国内作专用配套。 二．金属磁粉芯在磁性材料家族中的位置
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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 参考文献(2条) 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) 本文读者也读过(10条) 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) 引证文献(2条) 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：https://www.doczj.com/doc/4f17847185.html,/Periodical_clkfyyy200901007.aspx
究竟是选择磁粉芯，还是铁粉芯?相信这个许多工程师在进行开关电源方案的设计中经常碰到。在高功率电感磁芯选择的问题上，磁芯、粉芯、铁硅铝以及铁氧体中的选择和比较是工程师经常探讨的问题。市场上高功率电感的磁芯选择还是挺多的，可供选择的电感材料有：铁硅铝(Kool Mμ)、铁粉芯、铁硅(硅钢叠片)、间隙铁氧体、钼坡莫(MPP)和高磁通(High Flux)等。那么他们究竟有什么特性适合怎么样的应用呢? 磁芯材料比较 铁硅铝与间隙铁氧体 铁硅铝和间隙铁氧体是两种常用的材质，在软饱和方面，间隙铁氧体必须在下降曲线的安全区进行设计。铁硅被设计在受控制的下降曲线范围中，这样就能够提供好的容错特性，特别是在高功率时候。信息请登陆:输配电设备网 在磁通量比较方面，假设特定的50%下降设计点，铁硅铝(Kool Mμ)的磁通量是间隙铁氧体的2倍以上, 这使磁芯的尺寸可缩小35%，设计时可以把磁芯的尺寸缩小30%至35%。 软饱和曲线使铁硅设计本身具有容错能力，而间隙铁氧体则没有。 铁氧体磁能力随温度变化，而铁硅保持相对稳定。很多铁氧体供应商或者厂家会给出产品在25℃到100℃不同环境下材质的差异。由于铁硅铝的材质及结构和间隙铁氧体不同，随着温度改变，变化不会很大。信息来源:http://www.tede. 在边缘损耗方面，铁硅不会发生边缘损耗，而间隙铁氧体有很大的边缘损耗。铁芯的间隙部分随着温度的增加损耗会增加。铁硅铝(Kool Mμ)也有间隙，但是这是均匀的分布式间隙，因为这个形式，在高功率的应用上会更好。信息来自:www.t 对于尺寸和储能，从铁硅铝(Kool Mμ)与锰锌铁氧体在LI2值比较中可以看出，当尺寸都是55mm的大小，测试铁硅铝用60μ，铁硅铝(Kool Mμ)在体积大小的情况下，储能大概是锰锌铁氧体的2倍多，如表1所示。 而当储能是一样的时候，LI2值一样，铁硅铝(Kool Mμ)体积缩小了很多，对于设计者来说，这有效缩小了设计尺寸。如表2所示。
第２１卷 第４期２ ０ １ ４年８月 金属功能材料Ｍｅｔａｌｌｉｃ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｖｏｌ．２１， Ｎ ｏ．４Ａｕｇ ｕｓｔ， ２０１４直流叠加对铁硅铝磁粉芯品质因数的影响 魏鼎，冯则坤，龚荣洲，王鲜 （华中科技大学光学与电子信息学院，湖北武汉４３００７４ ）摘 要：利用ＬＣＲ测试仪测试有效磁导率（μｅ）为１２５及６０的铁硅铝磁粉芯在不同交流磁感应强度下的品质因数，发现品质因数随频率出现峰值，有效磁导率为１２５的磁粉芯在大约３０ｋＨｚ时品质因数出现峰值，而有效磁导率为６０的磁粉芯则在８０ｋＨｚ左右时品质因数出现峰值，峰值的高低与交流磁感应强度的数值有关。在上述结果的基础上，再分别对上述磁粉芯在直流叠加状态下的品质因数进行测试，结果发现其品质因数随直流叠加磁场出现峰值，在交流磁感应强度频率分别为５０、１００ｋＨｚ以及２００ｋＨｚ时，有效磁导率为１２５的磁粉芯品质因数在直流叠加磁场强度为１５７１、３９２７Ａ／ｍ和５８９０Ａ／ｍ时到达峰值，而有效磁导率为６０的磁粉芯在交流磁感应强度频率分别为１５０、２００ｋＨｚ以及２５０ｋＨｚ时，品质因数则在直流叠加磁场强度为４７１２、５４９８Ａ／ｍ和７０６９Ａ／ｍ时到达峰值，峰值的高低与交流磁感应强度的数值有关，并对其原因进行了分析。关键词：铁硅铝；磁粉芯；有效磁导率；直流叠加；品质因数文献标识码：Ａ 文章编号：１００５－８１９２（２０１４）０４－００１８－ ０４Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＤＣ－Ｂｉａｓ ｏｎ ｔｈｅ ＱｕａｌｉｔｙＦ ａｃｔｏｒｏｆ Ｓｅｎｄｕｓｔ Ｐｏｗｄｅｒ ＣｏｒｅＷＥＩ Ｄｉｎｇ，ＦＥＮＧ Ｚｅ－ｋｕｎ，ＧＯＮＧ Ｒｏｎｇ －ｚｈｏｕ，ＷＡＮＧ Ｘｉａｎ（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｏｐｔｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ，Ｗｕｈａｎ ４３００７４，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅｓ ａｎｄ ＤＣ－ｂｉａｓ ｏｎ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｆａｃｔｏｒ ｏｆ Ｓｅｎｄｕｓｔ ｐｏｗｄｅｒ ｃｏｒｅｓ ｗｅｒｅ ｔｅｓｔｅｄ ｂｙ ＬＣＲ．Ｉｔｗａｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ，ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｆａｃｔｏｒ ｏｆ Ｓｅｎｄｕｓｔ ｐｏｗｄｅｒ ｃｏｒｅｓ ｆｉｒｓｔ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｉｔ ｃｏｎ－ｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｕｐｏｎ ｆｕｒｔｈｅｒ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ．Ｐｏｗｄｅｒ ｃｏｒｅｓ ｗｉｔｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ １２５ａｔｔａｉｎｅｄ ｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔ ｑｕａｌｉｔｙ ｆａｃｔｏｒ ａｔ ａｂｏｕｔ ３０ｋＨｚ，ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ６０ａｔ ａｂｏｕｔ ８０ｋＨｚ．Ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｆａｃｔｏｒ ｆｉｒｓｔ ｉｎ－ｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ＤＣ－ｂｉａｓ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｅｌｄ，ａｎｄ ｔｈｅｎ ｉｔ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｕｐｏｎ ｆｕｒｔｈｅｒ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｔｈｅ ＤＣ－ｂｉａｓｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｅｌｄ ｆｏｒ ｔｗｏ ｓａｍｐｌｅｓ．Ｐｏｗｄｅｒ ｃｏｒｅｓ ａｔｔａｉｎｅｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｑｕａｌｉｔｙ ｆａｃｔｏｒ ａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ＤＣ－ｂｉａｓ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｅｌｄ ａｔｖａｒｉａｔｉｏｎ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ．Ｐｏｗｄｅｒ ｃｏｒｅｓ ｗｉｔｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ １２５ａｔｔａｉｎｅｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｑｕａｌｉｔｙ ａｔ １５７１，３９２７Ａ／ｍａｎｄ ５８９０Ａ／ｍ ａｔ ５０，１００ｋＨｚ ａｎｄ ２００ｋＨｚ，ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ６０ａｔｔａｉｎｅｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｑｕａｌｉｔｙ ａｔ ４７１２，５４９８Ａ／ｍ ａｎｄ ７０６９Ａ／ｍ ａｔ １５０，２００ｋＨｚ ａｎｄ ２５０ｋＨｚ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｅｎｄｕｓｔ ａｌｌｏｙ；ｐｏｗｄｅｒ ｃｏｒｅ；ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ；ＤＣ ｂｉａｓ；ｑｕａｌｉｔｙ ｆａｃｔｏｒ作者简介：魏鼎（１９８３－），男，博士生； Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｄ３２５＠１６３．ｃｏｍ； 收稿日期： ２０１４－０５－０６通讯作者：王鲜（１９７９－），男，博士，副教授； Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｇ ｘ＠ｍａｉｌ．ｈｕｓｔ．ｅｄｕ．ｃｎ 近年来， 软磁铁硅铝磁粉芯制品在电子电力行业的应用受到了极大的关注［ １－ ６］。以铁硅铝磁粉芯为磁芯的电子器件已广泛应用于太阳能、风能转换的控制电源、以太阳能为电源的ＬＥＤ路灯电源、电动汽车的能源转换器以及家用电器的节能贮能器件、电力行业的储能电抗器等许多领域。铁硅铝 （Ｆ ｅ８５％－Ｓｉ９．５％－Ａｌ５．５％）（Ｓｅｎｄｕｓｔ）材料的饱和磁感应强度Ｍｓ和电阻率ρ均比铁镍钼（Ｆｅ１７％－Ｎｉ８１％－Ｍｏ２％）（ＭＰ Ｐ）高，这样使得铁硅铝粉末制品具有良好的磁性能。廉价的铁硅铝合金粉末的许多磁特性与昂贵的铁镍钼合金粉末相近，而且应用频段基本相同，因此是铁镍钼磁粉芯极好的替代品。
铁硅铝磁粉芯生产工艺的研究 惠州市科力磁元有限公司王寿良 摘要 近年来对生产优良性能的铁硅铝磁粉芯进行了开发研究，摸索了生产工艺过程对磁电性能的影响。因此，总结了制作Fe-Si-AL磁粉芯的主要几个工艺因素对磁电性能的影响及指出在制作过程中要注意的问题。研究结果表明：磁粉芯的磁电性能主要取决于粉末材料的成份、粉末粒度的分布、绝缘介质的含量、成型压力及热处理工艺。化学成份偏离Sendust或Kool Μμ范围太大会导致Fe-Si-Al磁粉芯的综合性能达不到实用要求，粉末粒度分布偏粗、绝缘介质含量少、成型密度大和适当的热处理，会得到最佳的导磁率μe125或μe147的磁电性能。 前言 近年来科学技术的发展，特别是强调节能减排，减少环境污染，节省贵重资源，对电子、电器行业的推动很大。与本项目有关的是太阳能发电、风力发电、大功率照明电源、电动大型电动汽车快速充电器以及工业控制设备，都涉及开关电源，其中有频率变换、储能线路滤波、功率因数校正器、抗电磁干扰等都要应用电感，且必须要用到铁芯以提高电感量和良好的磁性能。数十赫兹的频率是大量应用硅钢片制造变压器电机、电器等的铁芯，数兆赫兹到数十兆赫兹应用软磁铁氧体制作电感铁芯，而数十千赫兹到数百千赫兹则要用金属磁粉芯，金属磁粉芯中大量应用价格低的纯铁粉芯，但铁芯损耗大，磁导率约为75。合金磁粉芯中铁镍、铁镍钼磁粉芯价格较高，而铁硅铝磁粉芯作为一种新型电子器件用磁性材料价格适中，磁性能与铁镍、铁镍钼磁粉芯相近，所以促进了铁硅铝磁粉芯的开发、研究和生产。 合金磁粉芯是用合金具有本征的磁特性，将其制成粉末与绝缘介质混合压制而成的一种软磁材料。铁硅铝磁粉芯具有高饱和磁感应强度、高的交直流叠加特性及良好的温度稳定性、低的铁芯损耗、低成本，适合电子器件的高频化、大功率、小型化及抗电磁干扰的要求，市场应用范围不断扩大，受到电子行业极大的关注。
金属软磁粉芯的特性和应用 金属软磁粉芯的特性 每种新材料的出现，它都具有一些新的独特的优良特性。在软磁材料领域中，从金属软磁到磁环、到非晶微晶软磁，进而到金属软磁粉芯，都是在不断发展进步，性能不断改善提高。金属软磁粉芯，它既保留了金属软磁和铁氧体软磁的一些优良特性，同时又最大限度的克服了二者的一些缺陷。到目前为止，在四大类别软磁材料中，是综合性能最好的一种软磁材料。其主要特性如下： (1)具有高的饱和磁通密度。铁粉芯的饱和磁通密度最高可达1500mT，高通量磁粉芯最高可达1300mT，铁硅铝磁粉芯的饱和磁通密度最高可达1000mT，就连四大系列金属软磁粉芯中饱和磁通密度最低的MPP类磁粉芯最高也可达800mT。这一性能保留了金属软磁的优点，是铁氧体类软磁材料所远为不及的。 (2)具有高的有效导磁率。如MPP类磁粉芯，在10kHz下，μe值可高达500以上。有效导磁率最低的铁粉芯-26材质，在10kHz下，μe值也可达75左右。而我们曾用超坡莫类金属软磁轧至0.01mm厚，分条后通过电泳涂层卷芯处理后，其初始导磁率高达20万，最大导磁率高于80万。但在10kHz下我们测得μe值只有约60，远不及金属软磁粉芯。 (3)损耗低，频率稳定性好，使用频率范围广。各种材质和各不同导磁率的金属软磁粉芯，可适於从几十赫兹到高达30兆赫的很宽频带下使用。这一特性是金属软磁和非晶微晶软磁所远不及的。 (4)由于有上述三条优点，金属软磁粉芯具有良好的交直流叠加稳定性。这对于许多交直流场同时存在的使用情况下是具有重要意义的。这也是它优于其他几种软磁材料的地方。 (5)具有良好的磁性能稳定性。这一特性对于使用和保证产品质量是非常重要的。如果不能保证磁性能稳定性，非常精密的仪器会变得不能用而造成损失。金属软磁粉芯在频率稳定性和温度稳定性等方面都优于其他几类材料。 (6)它还有一条非常重要的，也是其他任何软磁材料所不具备的独特优良特性，就是具有良好的性能可控性。也就是说，在各类金属软磁粉芯的生产过程中，人们可以通过控制和改变其生产工艺技术条件，生产出各种具有独特性能的金属软磁粉芯，从而能最大限度地满足各种使用条件下的各种不同要求。这对于提高产品的性能和质量，特别是对于高科技和国防军工领域，是具有非常重要意义的。 如磁性能一致性的控制，产品生产控制水平均比国外产品提高了一个档次。铁粉芯由国外产品±10％缩小至±5％，合金系列产品由国外±8％也缩小至±5％，这在使用方面的好处，我们将在后面应用部分说明。其他如温度系数，通过改进处理工艺及添加补赏合金，可使其温度系数低于100ppm以下，从而具有良好的温度稳定性。还有在降低损耗、改善频率特性等方面也可通过改进生产工艺而得到改善。总之，通过改变生产工艺技术，可以使金属软磁粉芯具有某种独特的优良特性，从而为人们很好的加以利用是金属软磁粉芯的又一特性，且
金属软磁粉芯及其应用设计 1 金属软磁粉芯概述 在当今世界上各种科技领域中，广泛使用的软磁材料有四大类别：金属软磁材料、铁氧体软磁材料、非晶微晶软磁材料和金属软磁粉芯。所谓软磁材料是相对于硬磁或者永磁材料而言的，所有的磁性材料都有一个共同的特性，就是具有高的饱和磁感应强度。硬磁材料由于具有高的饱和磁感而具有高的磁能积；而软磁材料由于具有高的饱和磁感因而具有高的导磁率。所不同的是硬磁材料被感应磁化了后，由于矫顽力大磁性不能消失，所以更确切的称之为永磁材料。软磁材料和永磁材料的区别就是其矫顽力极小，也就是说当你给它一个磁化场时，由于磁感应被磁化了具有磁性能。而当磁化场被去掉时，其磁性能消失不具备有磁性，这就是我们所说的软磁特性。所有的软磁材料的另一共同特性，就是具有磁电转换的特殊功能。正是由于这一特性，使得软磁材料在各个科技领域得到愈来愈广泛的应用。 金属软磁粉芯是一种软磁材料，它是用金属或合金软磁材料制成的粉末，通过特殊的工艺生产出来的一种磁芯。对于金属软磁粉芯的称呼，目前还是较为混乱不确切的：如称为粉芯，铁粉芯、磁粉芯、金属磁粉芯……。粉芯或磁粉芯顾名思义即为磁性粉末做的磁芯。钕铁硼是以合金粉末生产的磁芯，但它是永磁材料。同样，软磁铁氧体和硬磁铁氧体也都是磁性粉末生产的磁芯，如果简单的把金属软磁粉芯看作是磁性粉末做的磁性材料的话，这些材料都可以归作一类，称作粉芯或磁粉芯。同样，金属磁粉芯的称呼也是不确切的，因为铝镍钴合金等永磁材料都可以制成粉末磁芯。所以，我把它定义为金属软磁粉芯。这样称呼既确切、明确指明了它的软磁特性，又不易与其他材料相混淆。 金属软磁粉芯目前主要包括铁粉芯、铁硅铝磁粉芯、高通量磁粉芯和钼坡莫磁粉芯四大系列。 铁粉芯(iron cores)是用高纯铁粉或羟基铁粉经配料、压制、涂覆生产的磁芯。由于生产工艺较其他几种简单，原材料最便宜，且具有较好的磁性能，是四大系列金属软磁粉芯中使用量最大、最为广泛的一种。从μe10的-2材质铁粉芯到μe75的-26、-52等各种材质的铁粉芯，适用于各种不同的使用场合。还有用铁氧体掺入适量铁粉做的复合铁粉芯，具有较高的导磁率，在某些使用场合可以弥补铁粉芯导磁率较低的缺陷。 铁硅铝磁粉芯(sendust cores)是用含铝5.4％、硅9.6％、其余为铁的合金制成的粉末生产出来的一种金属软磁粉芯。铁硅铝合金是
磁粉芯在高性能EMI滤波器中的应用 美国阿诺公司TimSlattery 摘要：介绍了用铁硅铝磁粉芯制作的单级和双级滤波器的频率响应特性。对应用三种不同磁粉芯材料（铁镍钼合金、50％铁镍合金、铁硅铝合金）所制成的滤波器的性能进行了测试，并给出相关的特性曲线。 1引言 铁镍钼合金MPP，高磁通铁镍50％HF合金和铁硅铝合金SUPERMSS等三种不同材料的磁粉芯已被广泛地应用在电源滤波电感之中。特别是在抑制和过滤差模传导EMI的线路滤波（PowerLineFiltering）电路中，上述三种磁粉芯都有独具特色的应用。本文将从滤波电路简介开始，再通过实例说明使用多只电感器在滤波电路中的优点。 除此之外，还将对上述三种不同磁粉芯材料所制作的电感器，在一定的工作频率和不同电流下所产生的功率损耗和电感稳定性做逐一对比。对应不同的工作频率，电感器可以得到不同的等效串联电感，等效串联电阻和等效串联阻抗，这些数值反映了绕线分布电容大小和磁粉芯中涡流损耗的大小。 图1单级和双级滤波器示意图 (a)单级滤波器（15A）(b)双级滤波器（15A） 2单级与多级滤波器 在电力和电子功率变换系统中，滤波器均采用L C电路。这种滤波器一般为“低通滤波器”。 滤波器设计非常复杂，需要数学计算，计算机辅助工程和实际经验相结合。 本文考虑两种滤波器，如图1所示，一种是单级（一只电感和一只电容组成），另一种是双级（两只电感和两只电容）。 接有滤波器的电路具有明显的频率响应特性，但是由于负载和电源的阻尼作用，频率响应又是有限的。在实际应用中，还要考虑电感器绕组电阻，磁粉芯损耗，电容器引线、电极和介质损耗影响。更高频率下的损耗构成附加阻尼有利于滤波器稳定运行。而且寄生参数（如电容器引线电感和电感绕组的分布电容）都会对滤波器性能产生影响。
金属软磁粉芯及其应用设计 陈一平武汉浩源磁材科技发展有限公司 内容提要：文章对金属软磁粉芯及其主要特性作了简明的叙述，并着重对金属软磁粉芯的应用及应用设计的方法、步骤进行了较为具体的描述，并以具体的实例进行了说明。鉴于全国各地许多设计人员经常向我询问这方面的问题，有的则干脆要我帮他们进行选材和设计计算，故以此文章希望能对广大科技工作者有所帮助。 关键词：金属软磁粉芯 一、金属软磁粉芯概述 在当今世界上各种科技领域中，广泛使用的软磁材料有四大类别：金属软磁材料、铁氧体软磁材料、非晶微晶软磁材料和金属软磁粉芯。所谓软磁材料是相对于硬磁或者永磁材料而言的，所有的磁性材料都有一个共同的特性，就是具有高的饱和磁感应强度。硬磁材料由于具有高的饱和磁感而具有高的磁能积；而软磁材料由于具有高的饱和磁感因而具有高的导磁率。所不同的是硬磁材料被感应磁化了后，由于乔顽力大磁性不能消失，所以更确切的称之为永磁材料。软磁材料和永磁材料的区别就是其乔顽力极小，也就是说当你给它一个磁化场时，由于磁感应被磁化了具有磁性能。而当磁化场被去掉时，其磁性能消失不具备有磁性，这就是我们所说的软磁特性。所有的软磁材料的另一共同特性，就是具有磁电转换的特殊功能。正是由于这一特性，使得软磁材料在各个科技领域得到愈来愈广泛的应用。 金属软磁粉芯是一种软磁材料，它是用金属或合金软磁材料制成的粉末，通过特殊的工艺生产出来的一种磁芯。对于金属软磁粉芯的称呼，目前还是较为混乱不确切的：如称为粉芯，铁粉芯、磁粉芯、金属磁粉芯等。粉芯或磁粉芯顾名思义即为磁性粉末做的磁芯。钕铁硼是以合金粉末生产的磁芯，但它是永磁材料。同样，软磁铁氧体和硬磁铁氧体也都是磁性粉末生产的磁芯，如果简单的把金属软磁粉芯看作是磁性粉末做的磁性材料的话，这些材料都可以归作一类，称作粉芯或磁粉芯。同样，金属磁粉芯的称呼也是不确切的，因为铝镍钴合金等永磁材料都可以制成粉末磁芯。所以，我把它定义为金属软磁粉芯。这样称呼既确切、明确指明了它的软磁特性，又不易与其他材料相混淆。 金属软磁粉芯目前主要包括铁粉芯、铁硅铝磁粉芯、高通量磁粉芯和钼坡莫磁粉芯四大系列。 铁粉芯(iron cores)是用高纯铁粉或羟基铁粉经配料、压制、涂覆生产的磁芯。由于生产工艺较其他几种简单，原材料最便宜，且具有较好的磁性能，是四大系列金属软磁粉芯中使用量最大、最为广泛的一种。从μe10的－2材质铁粉芯到μe75的－26、－52等各种材质的铁粉芯，适用于各种不同的使用场合。还有用铁氧体掺入适量做的复合铁粉芯，具有较高的导磁率，在某些使用场合可以弥补铁粉芯导磁率较低的缺陷。
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μe及电感的计算公式为：μe = 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μi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。 高
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。