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公开(公告)号：CN115642031A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211670700.2
申请日：2022-12-26
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明提出了一种优化软磁Fe复合材料高截止频率磁环高度的方法。通过称取配比在5‑40%的不同体积分数绝缘磁粉,压制成高度内径比为h/d=0.30‑0.03的磁环,可实现磁环截止频率的调制。本发明的机理是通过优化软磁复合磁环高度内径比h/d，控制磁环高度方向涡流均匀分布，实现了同磁导率下截止频率的调制。通过结合高度和体积分数控制，本发明制备了工作频率50 MHz，磁导率25的高性能羰基铁软磁复合材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118675840A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410933009.1
申请日：2024-07-12
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明提出了一种优化Fe‑Si‑Al软磁复合材料兆赫兹磁导率和损耗的方法，将粒径范围为3‑138μm的Fe‑Si‑Al球形颗粒进行球磨的处理得到长径与厚度比D/T范围在4‑25的Fe‑Si‑Al片状颗粒，然后将体积为Fe‑Si‑Al片状颗粒体积的0.55‑0.1倍的环氧树脂添加丙酮溶解得到绝缘液，其中每0.1 g环氧树脂添加1 ml丙酮溶液，将Fe‑Si‑Al片状颗粒与绝缘液混合并超声干燥得到绝缘层状结构，最后将绝缘Fe‑Si‑Al片状颗粒在2000 Mpa下压制磁环。本发明通过制备双各向异性Fe‑Si‑Al颗粒，提高一致转动磁导率，抑制畴壁移动损耗。同时，通过构成绝缘的层状结构形成均匀磁场分布并抑制涡流，其中磁环在10 MHz频率范围内的磁导率可提高至83左右；同时磁环在8 mT磁通激励下，在低于4 MHz频率范围内的损耗可降低至0.06 J/m3。
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公开(公告)号：CN118675841A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410933012.3
申请日：2024-07-12
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明提出了一种优化Fe‑Ni软磁复合材料兆赫兹磁导率和损耗的方法。本发明通过球磨逐渐改变颗粒形状，至Fe‑Ni颗粒呈现出面内易磁化双各向异性对称性特征，并将Fe‑Ni片状颗粒压制成绝缘的层状结构，从而实现了兆赫兹频段具有高磁导率和低损耗的双各向异性Fe‑Ni软磁复合材料。本发明解决了现有的Fe‑Ni软磁复合材料的磁导率和损耗性能难以满足兆赫兹频段的应用需求的问题，本发明的机理是通过制备面内易磁化的双各向异性对称性Fe‑Ni片状颗粒，最大化磁畴一致转动磁导率，并降低畴壁移动损耗。同时通过形成绝缘的层状结构提高磁场分布的均匀性并抑制涡流损耗，最终实现在MHz频段具有高磁导率和低损耗的Fe‑Ni软磁复合材料。
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公开(公告)号：CN116130194A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310142994.X
申请日：2023-02-21
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明是一种提高截止工作频率的部分氮化金属软磁制备方法，（1）材料准备：选择粒径为1‑10μm的铁粉；（2）氮化：将铁粉置于管式炉中抽真空后通入NH3和Ar的混合气体，以10℃/min的速度升温至360‑475℃，保温0‑6h，随炉降至室温即可获得部分氮化铁粉；（3）绝缘包覆：将环氧树脂溶于丙酮，将氮化铁粉加入溶液并搅拌，使丙酮蒸发，环氧树脂析出并均匀包覆至铁粉表面形成绝缘层，其中环氧树脂体积分数约为5‑25%；（4）压制：在0.9‑1.8 GPa的压力下压制成内径7mm、外径13mm的磁环。本方法的氮化铁粉不仅保持了较高的磁导率，而且相较于传统的Fe、Fe4N核壳结构，有效抑制了颗粒内涡流。
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公开(公告)号：CN115642032B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202211670714.4
申请日：2022-12-26
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明提出了一种优化Fe‑Si软磁复合材料损耗和截止频率磁导率的方法，通过筛去40微米以下小颗粒，通过球磨制得平均厚度为2‑9微米、平均直径为113微米‑300微米大片颗粒，加入体积分数为10‑50%环氧树脂绝缘，在637‑2000Mpa下压制成磁环。本发明的软磁复合材料截止频率可达80‑110MHz，磁导率可达50‑80。对比球形颗粒复合磁环，片形颗粒复合磁环3MHz功率损耗由11799kW/m3降低至1263kW/m3，高频损耗降低近一个量级。本发明通过调制颗粒的直径和厚度抑制涡流效应，并结合双各向异性理论模型，实现Fe‑Si软磁复合材料损耗和截止频率磁导率性能的优化。
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公开(公告)号：CN115642032A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211670714.4
申请日：2022-12-26
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明提出了一种优化Fe‑Si软磁复合材料损耗和截止频率磁导率的方法，通过筛去40微米以下小颗粒，通过球磨制得平均厚度为2‑9微米、平均直径为113微米‑300微米大片颗粒，加入体积分数为10‑50%环氧树脂绝缘，在637‑2000Mpa下压制成磁环。本发明的软磁复合材料截止频率可达80‑110MHz，磁导率可达50‑80。对比球形颗粒复合磁环，片形颗粒复合磁环3MHz功率损耗由11799kW/m3降低至1263kW/m3，高频损耗降低近一个量级。本发明通过调制颗粒的直径和厚度抑制涡流效应，并结合双各向异性理论模型，实现Fe‑Si软磁复合材料损耗和截止频率磁导率性能的优化。
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