冷卻方式對(duì)1K107B鐵基納米晶磁芯性能影響的研究.pdf

1、1K107B納米晶合金因具有高磁導(dǎo)率、高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度、低損耗、低矯頑力等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用電子、電力及化工等領(lǐng)域。為了發(fā)揮非晶帶材的優(yōu)異性能一般需要對(duì)其進(jìn)行晶化退火以使得內(nèi)部生成納米晶。目前工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中所采取的熱處理工藝因時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致生產(chǎn)效率低，成本較高。因此，本文通過(guò)對(duì)1K107B不同熱處理工藝的研究，以求磁芯在減少熱處理時(shí)間的基礎(chǔ)上又能獲得良好的使用性能。
　　本文采用寬度為10mm、厚度為20μm的1K107B納米晶帶材卷

2、繞成環(huán)型磁芯，采用氮?dú)獗Ｗo(hù)分步退火的熱處理方式對(duì)帶材進(jìn)行熱處理，研究升溫速率、入爐溫度、出爐溫度及冷卻方式對(duì)其性能的影響。利用X射線衍射儀（XRD）、差示掃描量熱儀（DSC）分析帶材的結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性，用精密磁性測(cè)試儀以及直流軟磁測(cè)試儀測(cè)量磁芯的軟磁性能，研究不同的熱處理工藝對(duì)磁芯軟磁性能的影響。主要得出如下結(jié)論：
　　1．退火溫度對(duì)磁芯性能影響的研究結(jié)果表明，隨著退火溫度的上升，電感量及有效磁導(dǎo)率先升高后下降，最后得到較合適的退火

3、溫度為560℃。此時(shí)在測(cè)試頻率為f=1KHz時(shí)，磁芯的有效磁導(dǎo)率為97600。
　　2．升溫速率對(duì)磁芯性能影響的研究結(jié)果表明，采取較高的升溫速率可以有效提高磁芯高頻下的電感量及有效磁導(dǎo)率，在f=100KHz時(shí)其有效磁導(dǎo)率為55720。
　　3．冷卻方式對(duì)磁芯性能影響的研究結(jié)果表明，采取隨爐空冷處理后的磁芯比隨爐冷卻時(shí)處理后磁芯的磁性能要更好，在f=1KHz時(shí)磁芯的有效磁導(dǎo)率為148950；在f=100KHz時(shí)其有效磁導(dǎo)率為6

4、6920。
　　4．通過(guò)隨爐空冷+空冷的冷卻條件下入爐溫度及出爐溫度對(duì)磁芯性能影響的研究，得到較好的入爐溫度和出爐溫度分別為200℃和200℃，其各項(xiàng)性能參數(shù)為：矯頑力為2.3A/m；f=1KHz的磁芯有效磁導(dǎo)率為155150；f=100KHz磁芯的有效磁導(dǎo)率為70400；f=200KHz下磁芯的有效磁導(dǎo)率為36810。
　　5．通過(guò)隨爐空冷+油冷的冷卻條件下入爐溫度及出爐溫度對(duì)磁芯性能影響的研究，得到較好的入爐溫度和出爐溫

5、度分別為400℃和400℃，其各項(xiàng)性能參數(shù)為：矯頑力為2.3A/m；f=1KHz下磁芯的有效磁導(dǎo)率為190300；f=100KHz下其的有效磁導(dǎo)率為72640；f=200KHz下其的有效磁導(dǎo)率為34810。
　　6．通過(guò)隨爐空冷+水冷的冷卻條件下入爐溫度及出爐溫度對(duì)磁芯性能影響的研究，得到較好的入爐溫度和出爐溫度分別為300℃和200℃，其各項(xiàng)性能參數(shù)為：矯頑力為3.1A/m；f=1KHz的磁芯有效磁導(dǎo)率為127600；f=100