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
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。
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
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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;
4、制造方法之三
将-400目—+1200目的粉料,进行称量,作粉料投料量,进行焙炒30℃-150℃,将添加剂按先后次序,逐步倒入。
5、制造方法之四
将粉末进行造粒,称一定的粉量,用聚乙稀醇浆料,用1.0%-12.0%倒入粉末之中进行擂碾,30分钟-60分钟。
6、制造方法之五
用+100目筛子进行过筛,造粒即完成。
7、制造方法之六
加入二硫化钼、硬脂酸锌、硬脂酸镁。粉量的0.1%-0.8%。
8、制造方法之七
进行高压压制,50吨/cm2-20吨/cm2压强
9、制造方法之八
热处理,热处理温度600℃-900℃,空气中进行1-15分钟,N2,Ar真空处理20分钟-120分钟。
10、制造方法之九
测量,我们选择最有代表性的FeSiAl磁粉芯,进行测量:ф57.2*26.4*15.2。
磁粉芯主要用于UPS(EUS)电流,功率校正器(PFC)之中。30匝,V=1.0伏,ф26.0漆包线径(㎜),其它尺寸可用10匝,20匝。进行测量。
①频率f; 电感L; Q值
f(KHE)
1
10
50
100
200
300
500
800
1000
±8%
L(μH)
57.5
57.4
57.3
57.3
57.3
57.3
57.3
57.3
57.3
Q
0.61
6.00
28.7
53.2
88.7
109.4
106.3
89.9
75.2
f(KHE)
1
10
50
100
200
300
500
800
1000
±8%
L(μH)
53.4
53.3
53.3
53.3
53.3
53.2
53.4
53.6
54.2
Q
0.605
5.95
28.4
51.9
81.6
94.2
92.8
84.4
65.7
上述二种均符合L=N2AL*103=900 60 103=54000 0.8%μH之内。
②直流迭加特性
30匝,V=1.0伏,导线ф26.0漆包线径(㎜);直径线圈38匝,导线ф1.0漆包线径(㎜)
500KHE
直流(安培)
0
5
10
15
18
±10%
电感(μH)
78.3
78.3
70.3
66.2
63.1
比值L/L0
100
100
90.3
84.4
80.3
1000KHE
直流(安培)
0
5
10
15
18
电感(μH)
78.3
78.1
70.3
66.2
63.1
比值L/L0
100
99.8
90.5
84.4
80.4
上述二组数据,均有较高的直流迭加特性
③FeSiAl磁粉芯的功率损耗密度,以ф57.2*26.4*15.2为代表,其它均用同样的测量。
磁感应强度(高斯)
200
300
500
功率损耗密度(mw/cm3) 50KHE
55.1
251.1
420.6
功率损耗密度(mw/cm3) 100KHE
上述功率损耗±10%之内,具有较小的功率损耗密度。