磁性元件小型化——新軟磁材料在電子變壓器中的應(yīng)用

軟磁復(fù)合材料的磁導(dǎo)率受到很多因素的影響，如磁性粒子的成分，粒子的形狀，尺寸，填充密度等.因此，根據(jù)工作頻率可以進(jìn)行調(diào)整。

磁粉芯是軟磁復(fù)合材料的典型例子.現(xiàn)在已在20kHz至100kHz甚至1MHz的電感器中取代了部分軟磁鐵氧體.例如鐵硅鋁磁粉芯，硅含量為8.8%，鋁為5.76%，剩余全為鐵.粒度為90~45μm，45~32μm和32~30μm.用硅樹脂作粘接劑，1%左右硬脂酸作潤滑劑，在2t/cm2壓力下，制成13×8×5的環(huán)形磁芯，在氫氣中用673°K，773°K，873°K退火，使磁導(dǎo)率達(dá)到100，300，600.在100kHz下?lián)p耗低，已經(jīng)代替軟磁鐵氧體和MPP磁粉芯用于電感器中。

已經(jīng)有人對大功率電源的電感器用軟磁復(fù)合材料——磁粉芯進(jìn)行了開發(fā)研究.在20kHz以下，磁導(dǎo)率基本不變.在1.0T下，磁導(dǎo)率為100左右.50Hz~20kHz損耗小，可制成100kg重量以上的大型的磁芯，而且在20kHz下音頻范圍，噪聲比環(huán)形鐵氧體磁芯降低10dB.可以在大功率電源中代替硅鋼和軟磁鐵氧體。

有人用鈷/二氧化硅(Co/SiO2)納米復(fù)合軟磁材料制作不同于薄膜的大尺寸磁芯.鈷粒子平均尺寸為30μm，填充度40%至90%，經(jīng)過攪拌后，退火形成Co/SiO2納米復(fù)合粉，然后壓制成環(huán)形磁芯.磁導(dǎo)率在300MHz以下，都可達(dá)到16.鎳鋅鐵氧體的磁導(dǎo)率為12，而且在100MHz以后迅速下降.證明在高頻和超高頻下，軟磁復(fù)合材料也可取代部分鐵氧體市場。