绝缘剂用量对铁硅铝软磁粉芯磁性能的影响

韩仕杰^1,2,3，吴鹏⁴，张政^1,2,3，汤凤林^2,3，苏海林^1,2,3，吴益明⁴，都有为^2,3,5

1. 合肥工业大学材料科学与工程学院4. 国网江苏省电力公司电力科学研究院5. 南京大学物理系

摘 要：采用纳米氧化硅/环氧树脂复合包覆工艺,在铁硅铝粉末表面实现了均匀连续的氧化硅绝缘层包覆。通过调节氧化硅用量,制备了不同绝缘包覆量的铁硅铝软磁粉芯。研究了氧化硅绝缘包覆量对粉芯磁性能的影响,发现随着氧化硅绝缘包覆量的增加,粉芯的有效磁导率降低,直流偏置性能提高,而粉芯损耗在不同频率或不同磁通密度下呈现不同的变化规律。非铁磁性高电阻率氧化硅绝缘材料的加入稀释粉芯单位体积内的磁矩,增大退磁场,阻碍磁化,增大磁滞损耗,降低涡流损耗被认为是导致粉芯磁性能随氧化硅绝缘包覆量变化的物理根源。而不同绝缘包覆量粉芯磁滞损耗和涡流损耗在不同频率或不同磁通密度下的竞争决定了粉芯总损耗的变化规律。实验所制备的铁硅铝粉芯具有远优于常规商用60μ铁硅铝粉芯产品的直流偏置性能。

关键词：铁硅铝;粉芯;绝缘量;直流偏置;损耗;