铁粉芯-详细

常用磁芯材料（一）粉芯类1.磁粉芯可以隔绝涡流，材料适用于较高频率；材料具有低导磁率及恒导磁特性，磁导率随频率的变化也就较为稳定。

主要用于高频电感。

常用的磁粉芯有铁粉芯、坡莫合金粉芯及铁硅铝粉芯三种。

(1).铁粉芯在粉芯中价格最低。

磁导率范围从22~100; 初始磁导率me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。

(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MPP主要特点是:磁导率范围大，14~550;在粉末磁芯中具有最低的损耗；温度稳定性极佳，在不同的频率下工作时无噪声产生。

粉芯中价格最贵。

高磁通粉芯主要特点是:磁导率范围从14~160;在粉末磁芯中具有最高的磁感应强度，最高的直流偏压能力；磁芯体积小。

价格低于MPP。

(3).铁硅铝粉芯铁硅铝粉芯主要是替代铁粉芯，损耗比铁粉芯低80%，可在8KHz以上频率下使用；导磁率从26~125；在不同的频率下工作时无噪声产生；具有最佳的性能价格比。

主要应用于交流电感、输出电感、线路滤波器、功率因素校正电路等。

2. 软磁铁氧体软磁铁氧体是以Fe2O3为主成分的亚铁磁性氧化物。

有Mn-Zn、Cu-Zn、Ni-Zn等几类，其中Mn-Zn铁氧体的产量和用量最大，Mn-Zn铁氧体的电阻率低，一般在100KHZ以下的频率使用。

Cu-Zn、Ni-Zn铁氧体在100kHz～10兆赫的无线电频段的损耗小。

由于软磁铁氧体不使用镍等稀缺材料也能得到高磁导率，粉末冶金方法又适宜于大批量生产，因此成本低，又因为是烧结物硬度大、对应力不敏感，在应用上很方便。

而且磁导率随频率的变化特性稳定，在150kHz以下基本保持不变。

随着软磁铁氧体的出现，磁粉芯的生产大大减少了，很多原来使用磁粉芯的地方均被软磁铁氧体所代替。

综上所述，可以选择Mn-Zn铁氧体作为磁芯的材料。

轴套材料选择轴套材料主要有金属和非金属两种，若使用塑料材料，一方面，塑料轴套耐酸、碱、腐蚀，另一方面机械强度也不错，具有良好的耐磨性、耐热性、耐油性。

电感磁芯结构
电感磁芯是一种用于增强电感线圈磁导率的材料，它可以极大地提高电感器的感量（L）。

电感磁芯的结构主要有以下几种：
1. 铁氧体磁芯：铁氧体磁芯是以Fe2O3为主成分的亚铁磁性氧化物，有Mn-Zn、Cu-Zn、Ni-Zn 等几类，其中Mn-Zn 最为常用。

铁氧体磁芯具有良好的磁性能和较高的电阻率，广泛应用于高频变压器、小功率的储能电感等。

2. 硅钢片磁芯：硅钢片磁芯是在纯铁中加入少量的硅（一般在 4.5%以下）形成的铁硅系合金。

硅钢片磁芯具有较高的饱和磁通和较低的电阻率，常用于电力变压器、低频电感、CT等。

3. 铁镍合金磁芯：铁镍合金磁芯又称坡莫合金或MPP，通常指铁镍系合金，镍含量在30~90%范围内。

铁镍合金磁芯具有很高的磁导率和损耗很低，高频性能好，但成本较高。

4. 铁粉芯磁芯：铁粉芯磁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，存在分散气隙（效果类似与铁磁材料开气隙）。

常用铁粉芯是由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成。

铁粉芯磁芯磁导率随频率的变化较为稳定，随直流电感量较大，适用于功率电感器、变压器、电抗器等。

这些磁芯结构在不同的应用场景中具有各自的优点和特点，可以根据实际需求选择合适的电感磁芯结构。

.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。

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。

谢谢济南老师关注。

再解释一下，我的注释，环形是指圆形，框型是指方形，皆指空心的，这样就不涉及骨架介质损了，当然同理导线绝缘层也无法计较他是高频的还是低频的。

不同导线还有不同的内阻，这就和电子仿真一样，先设计在理想状态下的结果，后再加上n项不利因素。

方形天线与骨架只有四个接触点，占线比例极小。

好建议，至少应该可以得到一个经验公式？......Dear all!请问怎么样算电感器的Q值呀？Dear all!请问怎么样算电感器的Q值呀？最佳答案- 由投票者4个月前选出加载其电感量按下式计算:线圈公式阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH)，设定需用360ohm 阻抗，因此：电感量(mH) = 阻抗(ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ F (工作频率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mH据此可以算出绕线圈数：圈数= [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ÷圈直径(吋)圈数= [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈空心电感计算公式：L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)D------线圈直径N------线圈匝数d-----线径H----线圈高度W----线圈宽度单位分别为毫米和mH。

空心线圈电感量计算公式:l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)线圈电感量l单位: 微亨线圈直径D单位: cm线圈匝数N单位: 匝线圈长度L单位: cm频率电感电容计算公式:l=25330.3/[(f0*f0)*c]工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q值决定谐振电感: l 单位: 微亨1。

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。

（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、粉粒的大小和外形、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me及电感的计算公式为： me = 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mi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。

(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。

高磁通粉芯HF是由50%Ni 50%Fe粉构成。

主要特点是: 饱和磁感应强度值在15000Gs左右；磁导率范围从14~160; 在粉末磁芯中具有最高的磁感应强度，最高的直流偏压能力；磁芯体积小。

磁芯类别磁性材料⼀. 磁性材料的基本特性1. 磁性材料的磁化曲线磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加磁场H 作⽤下，必有相应的磁化强度M 或磁感应强度B，它们随磁场强度H 的变化曲线称为磁化曲线（M～H或B～H曲线）。

磁化曲线⼀般来说是⾮线性的，具有2个特点：磁饱和现象及磁滞现象。

即当磁场强度H⾜够⼤时，磁化强度M达到⼀个确定的饱和值Ms，继续增⼤H，Ms保持不变；以及当材料的M值达到饱和后，外磁场H降低为零时，M并不恢复为零，⽽是沿MsMr曲线变化。

材料的⼯作状态相当于M～H曲线或B～H曲线上的某⼀点，该点常称为⼯作点。

2. 软磁材料的常⽤磁性能参数饱和磁感应强度Bs：其⼤⼩取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化⽮量整齐排列。

剩余磁感应强度Br：是磁滞回线上的特征参数，H回到0时的B值。

矩形⽐：Br⁄Bs矫顽⼒Hc：是表⽰材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷（杂质、应⼒等）。

磁导率µ：是磁滞回线上任何点所对应的B与H的⽐值，与器件⼯作状态密切相关。

初始磁导率µi、最⼤磁导率µm、微分磁导率µd、振幅磁导率µa、有效磁导率µe、脉冲磁导率µp。

居⾥温度Tc：铁磁物质的磁化强度随温度升⾼⽽下降，达到某⼀温度时，⾃发磁化消失，转变为顺磁性，该临界温度为居⾥温度。

它确定了磁性器件⼯作的上限温度。

损耗P：磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝f2 t2 / ，ρ降低，磁滞损耗Ph的⽅法是降低矫顽⼒Hc；降低涡流损耗Pe 的⽅法是减薄磁性材料的厚度t 及提⾼材料的电阻率ρ。

在⾃由静⽌空⽓中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为：总功率耗散（mW）/表⾯积（cm2）3. 软磁材料的磁性参数与器件的电⽓参数之间的转换在设计软磁器件时，⾸先要根据电路的要求确定器件的电压～电流特性。

变压器铁芯的分类介绍1.高频类：铁粉芯（Ferrite core）用于高频变压器它是一种带有尖晶石结晶状结构的陶磁体，此种尖晶石为氧化铁和其它二价的金属化合物。

如kFe2O4(k 代表其它金属)，目前常使用的金属有锰(Mn)、锌(Zn)、镍(Ni)、镁(Ng)、铜(Cu).其常用组合如锰锌(Mn Zn)系列、镍锌(Ni Zn)系列及镁锌(Mg Zn)系列.此种材具有高导磁率和阻抗性的物性，其使用频率范围由1kHz到超过200kHz.2.低频类：硅钢片(LAMINATION)硅钢片用于低频变压器,其种类很多,按其制作工艺不同可分为A：锻烧(黑片)、 N：无锻烧(白片)两种.按其形状不同可分为：EI型、UI型、C 型、口型. 口型硅钢片常在功率较大的变压器中使用,它绝缘性能好,易于散热,同时磁路短,主要用于功率大于500~1000W 和大功率变压器.由两个C型硅钢片组成一套硅钢片称为CD 型硅钢片，用CD型硅钢片制作的电源变压器在截面积相同的条件下，窗口愈越高，变压器功率越大.于铁芯两侧可以分别安装线圈，因此变压器的线圈匝数可分配在两个线包上，从而使每个线包的平均匝长较短，线圈的铜耗减小.另外如果把要求对称的两个线圈分别绕在两个线包上，可以达到完全对称的效果.由四个C型硅钢片组成一套硅钢片称为ED 型硅钢片.ED型硅钢片制成的变压器外形呈扁宽形，在功率相同的条件下ED 型变压器比CD 型变压器矮些，宽度大些，另外由于线圈安装在硅钢片中间，有外磁路，因此漏磁小，对整体干扰小.但是它所有线圈都绕在一个线包上，线包较厚，故平均匝长较长，铜耗较大.C 型铁芯性能优异所制作之变压器体积小、重量轻、效率高，装配的角度来看，C型硅钢片零件很少，通用性强，因此生产效率高，但是C型硅钢片加工工序较多，作较复杂，需用专用设备制造，因而目前成本还较高.E 型硅钢片又称壳型或日型硅钢片，它的主要优点是初、次级线圈共同一个线架，有较高的窗口占空系数(占空系数Km：铜线净截面积和窗口面积比);硅钢片对绕组形成保护外壳，使绕组不易受到机械伤损伤;同时硅钢片散热面积较大，变压器磁场发散较少.但是它的初次级漏感较大，外来磁场干扰也较大，此外，由于绕组平均周长较长，在同样圈数和铁芯截面积条件下，EI型铁芯的变压器所用的铜线较多. 硅钢片的厚度常用的有0.35mm、0.5mm 两种.硅钢片的组装方式有交叠法和对叠法两种.交叠法是将硅钢片的开口一对一交替地分布在两边，这种叠法比较麻烦，但硅钢片间隙小，磁阻小，有利于增大磁通，因此电源变压器都采用这种方法.对叠法常用于通有直流电流的场合，为避免直流电流引起饱和，硅钢片之间需要留有空隙，因此对叠法将E 片与I片各放一边,两者之间的空隙可用纸片来调节.3.COIL 类：分三种类型. A.TOROID 环形铁芯：将O型叠片而成，或由硅钢片卷绕而成.此种铁芯对绕线来说非常不易. B.ROD CORE棒状铁芯. C.DRUM CORE：鼓形铁芯。

磁芯材料知识类型：管理经验谈发布人： 发布尔日期： 2016-9-6 11:35:08摘要：1.磁芯材料基本概念 ui 值磁芯的初始透磁率，表示材料对于磁力线的容纳与传导能力。

（ui=B/H） AL 值：电感系数. 表示CORE成品所具备的帮助线圈产生电感的能力.其数值等于单1.磁芯材料基本概念ui 值磁芯的初始透磁率，表示材料对于磁力线的容纳与传导能力。

（ui=B/H）AL 值：电感系数. 表CORE 成品所具备的帮助线圈产生电感的能力.其数值等于单匝电感值,单位是nH/N2 .磁滞回线：1﹕B－H CURVES （磁滞曲线）Bms:饱和磁束密度﹐表示材料在磁化过程中﹐磁束密度趋于饱和状态的物理量﹐磁感应强度单位﹕特斯拉＝104 高斯﹒我们对磁芯材料慢慢外加电流，磁通密度(磁感应强度)也会跟着增加，当电流加至某一程度时我们会发现磁通密度会增加很慢，而且会趋近一渐进线，当趋近这一渐进线时这个时候的磁通密度我们就称为的饱和磁通密度（Bms）Bms 高：表明相同的磁通需要较小的横截面积，磁性组件体积小Brms:残留磁束密度﹐也叫剩余磁束密度﹐表示材料在磁化过程结束以后﹐外磁场消失﹐而材料内部依然尚存少量磁力线的特性Hms:能够使材料达到磁饱和状态的最小外磁场强度﹐单位﹕A/m=104/2π奥斯特﹒Hc:矫顽力﹐也叫保持力﹐是磁化过程结束以后﹐外磁场消失,因残留磁束密度而引起的剩余磁场强度﹒因为剩余磁场的方向与磁化方向一致﹐所以﹐必须施加反向的外部磁场﹐才可以使残留磁束密度减小到零﹒从磁滞回线我们可以看出：剩磁大，表示磁芯ui 值高。

磁滞回线越倾斜，表示Hms 越大磁芯的耐电流大。

矫顽力越大，磁芯的功率损耗大。

铁粉芯：铁粉芯是磁芯材料四氧化三铁的通俗说法，主要成分是氧化铁，价格比较低，饱和磁感应强度在1.4T 左右：磁导率范围从22-100，初始磁导率ui 值随频率的变化稳定性好，直流电流迭加性能好，但高频下消耗高。