1 前言
Fe基软磁复合材料具有高的磁导率、低的涡流损耗和总损耗,作为电抗器、变压器、电感器、滤波器、调频扼流圈及开关电源的铁芯部分,广泛地应用于电讯、雷达、电视、电源等技术中,它的工作频率可以从几十赫兹到兆赫兹量级[1,2]。金属磁性粉末的绝缘包覆是该类磁体制备的一个重要工序。绝缘包覆层分为两个主要的类型:无机物包覆层和有机物包覆层。无机包覆层又可细分为金属氧化物包覆层(如Al2O3、MgO、Fe2O3等)、磷酸盐包覆层(如磷酸锌、磷酸铁和磷酸锰等)和硫化物包覆层等[3-6]。有机物包覆层包括热塑性包覆层和热固性包覆层[1,7]。新发展起来一种磁性物质作为包覆剂,如MnZn铁氧体、NiZn铁氧体、Ni铁氧体等[8-12]。由于这些包覆物为磁性物质,最大的优点是避免了非磁性物质对磁性物质磁导率和饱和磁感应强度的大幅度降低。此外,如MnZn、NiZn铁氧体本身是软磁材料,具有较高的电阻率,在高频下应用[13,14]。因而采用铁氧体软磁材料作为包覆剂除了可以保留较高的磁导率和磁感应强度外,还可以提高Fe基软磁复合材料的应用频率,具有高频稳定性。
本研究以NiZn铁氧体作为包覆剂,以氯化盐作为原料,采用化学共沉淀法制备NiZn铁氧体并在溶液中完成对纯Fe粉的包覆。进一步将所得包覆粉末进行压制成形和热处理,获得所需要的软磁复合材料。研究了NiZn铁氧体的含量、热处理气氛及温度等参数对磁体性能和显微组织的影响。
2 实验
表1为实验所用试剂,其中包括氯化铁、氯化镍、氯化锌、氢氧化钾溶液,以上试剂均为分析纯。各化学试剂FeCl3﹒6H2O、NiCl2﹒6H2O、ZnCl2和KOH量按共沉淀反应式(1)进行配比。磁性金属粉末为霸州宏升生产平均粒度31μm的雾化铁粉。制备25克包覆粉末,包覆剂Ni0.5Zn0.5Fe2O4为4wt%,则需要配比的各化学试剂量见表1所示。
表1 实验试剂
化学共沉淀过程中的化学方程式如下:
将称量好的试剂FeCl3﹒6H2O、NiCl2﹒6H2O和ZnCl2溶于75 ml去离子水中,用玻璃棒搅拌混合均匀制成溶液A。同时将试剂KOH溶于75 ml去离子水中,混合均匀制成碱溶液B。另外,将相应量的铁粉加入300 ml的去离子水中,得
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“共沉淀法制备NiZn铁氧体包覆Fe软磁复合材料” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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