Fe基软磁复合材料的断裂性能研究

肖玲¹，雷忠琦¹，程文杰¹，李明¹，樊红卫¹，刘刚¹，孙岩桦²，虞烈²

1. 西安科技大学理学院2. 西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室

摘 要：基于两步热处理法进行了Fe基软磁复合材料的制备研究,成功制备出具有较高抗弯强度的软磁复合材料（SMCs）,研究并分析了微观组织结构与抗弯强度的内在关系。将Fe粉表面钝化增加了Fe与具有优异介电性能的有机硅环氧树脂的结合键,提高了材料的抗弯强度,其强度达到45.3 MPa。能谱（EDS）及有限元方法（FEM）分析表明,SMCs制备中产生的孔洞及裂纹主要分布在树脂层及树脂-Fe界面,在外加载荷作用下,裂纹影响孔洞外缘的应力分布,并朝着共同断裂失效的方向扩展,故对SMCs的强度产生不利影响。为了提高SMCs的强度,需要保证树脂涂覆完整,并进一步提高树脂层本身及树脂与纯铁的粘结强度,采用热压方式减少材料中的孔洞数量。

关键词：软磁复合材料;有机硅环氧树脂;抗弯强度;有限元方法;