鐵氧體磁芯是主要由鐵(Fe),錳(Mn),和鋅(Zn)3種金屬元素組成,通常被稱為錳鋅鐵氧體。環(huán)形鐵氧體磁芯由于沒有氣隙,且截面積一致,因此磁效應很高。鐵氧體磁環(huán)有非常多的規(guī)格尺寸,根據(jù)磁環(huán)的材質的不同,可供選擇,而且可以使用不同的涂層簡化繞制并提高擊穿電壓。鐵氧體磁芯是由致密勻質的陶瓷結構非金屬磁性材料制成,有低矯頑力,亦稱為軟磁鐵氧體。它由氧化鐵(Fe2O3)和一種或幾種其他金屬(例如錳,鋅,鎳,鎂)的氧化物或碳酸鹽化合物組成。鐵氧體原料通過壓制,后經(jīng)1300度C高溫燒結,然后通過機器加工制成滿足應用需求的成品磁芯,相比于其他類型的磁性材料,鐵氧體的優(yōu)點是磁導率很高,并且在廣闊的頻率范圍內具有高電阻和渦流損耗小等優(yōu)勢。這些材料特性使得鐵氧體成為制造高頻變壓器,寬帶變壓器,可調電感器和其他從10kHz到50MHz的高頻電路等應用的理想材料。鐵氧體也適用于制作儀器、儀表、微電機、電聲、 器件、復印機、磁傳動裝置等。浙江磁鋼鐵氧體尺寸
軟磁鐵氧體所用的原料主要有:四氧化三鐵、氧化鎂、氧化鐵、氧化亞鎳等,其中用量比較大的是氧化鐵,其用量約占原材料總量的70%左右,因而氧化鐵的質量和價格對鐵氧體產(chǎn)品的性能和經(jīng)濟指標的影響很大。在一定條件下,氧化鐵的供應狀況甚至可以成為鐵氧體材料發(fā)展的制約因素。目前國內的氧化鐵主要是鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)品,產(chǎn)量較高,但整體質量不佳,性能要求的高純氧化鐵主要依賴于進口。2012年國家對鋼鐵行業(yè)的限產(chǎn)后,給國內氧化鐵的供應造成更大的困難。企業(yè)往往通過預備庫存來應該原料供應不足的情況。今近年來,磁性材料輔料價格也在持續(xù)上漲。比如碳酸鍶,2018年初價格約為3000元/噸,到年中漲至近1萬元/噸,漲幅較;四氧化三錳,2017年的價格低于1萬/噸,2018年已漲至1萬多元/噸,而且上升趨勢還在持續(xù)。天津燒結鐵氧體價格鐵氧體分軟磁鐵氧體和永磁鐵氧體。
對于我們常見的鐵氧體,錳鋅鐵氧體材料主要分為:①高頻低功耗鐵氧體(又稱功率鐵氧體,初始磁導率通常小于5000,多數(shù)在2000左右)和②高磁導率即高μi(初始磁導率)鐵氧體兩類;鎳鋅鐵氧體材料,主要應用在高頻場合。但無論那種材料,通常,制作變壓器的磁芯材料,要求有較高的(初始)磁導率,這樣可以容易得到較大的電感量,從而減小勵磁電流,減小變壓器存儲能量;制作功率電感的磁芯材料,我們都知道單位體積存儲能量要求,磁導率越大,磁芯材料本身存儲能量就越低,所以電感磁芯材料多數(shù)是低磁導率材料,典型的是現(xiàn)在廣泛應用的“磁粉芯材料”。常用磁粉芯:①鐵粉芯、②鐵硅鋁③鐵硅④高磁通粉芯⑤、鉬坡莫合金粉芯低磁導率不是制作電感的獨具條件,我們還得考慮這種材料的直流疊加或者直流偏置特性(DCBias),比如高磁導率的“非晶合金”也是制作電感的優(yōu)良材料,只不過我們開一些氣隙來“稀釋”磁導率得到合適的有效磁導率“ue”。
2013-2018年我國鐵氧體軟磁材料產(chǎn)量整體來看呈現(xiàn)增長趨勢。2018年中國軟磁鐵氧體產(chǎn)量約,約占全球的80%。2018年軟磁鐵氧體在終端應用方面,家電、汽車、電腦等傳統(tǒng)領域的應用比率下降,云計算、大數(shù)據(jù)、5G、物聯(lián)網(wǎng)、無線充電、服務器、NFC、新能源汽車、逆變器等領域需求增速較高。2017年軟磁鐵氧體磁性材料應用比較大的領域為電動機領域,占比為。2017年變壓器和發(fā)電機的應用占比分別為。據(jù)前瞻不完全統(tǒng)計,中國從事鐵氧體軟磁材料生產(chǎn)的企業(yè)約有200多家,且大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模較小,年生產(chǎn)能力在500噸以下,只有幾家企業(yè)能達到上萬噸的產(chǎn)能。全球軟磁鐵氧體產(chǎn)能主要集中在日本和中國,日本主要是技術先進,中國大陸在產(chǎn)量上占據(jù)優(yōu)勢。有名企業(yè)有日本TDK、FDK,中國橫店東磁、天通股份等。鐵氧體軟磁材料產(chǎn)品結構主要以錳鋅鐵氧體為主,但是應用需求主要在電動機。我國軟磁鐵氧體常見的是錳鋅鐵氧體和鎳鋅鐵氧體,分別占總產(chǎn)量的比重為70%和10%,此外,鎂鋅鐵氧體占比為8%,鋰鋅鐵氧體占比為6%。磁性材料行業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示,國內磁性材料企業(yè)數(shù)量全球的,直接從事磁性材料制造加工的企業(yè)約有1000家。但2017年國內磁性材料總市場規(guī)模加起來只約700億元。鐵氧體已成為高頻弱電領域用途較廣的非金屬磁性材料。
軟磁鐵氧體是目前用途廣、品種多、數(shù)量大、產(chǎn)值高的一種鐵氧體材料。它主要用作各種電感元件,如濾波器磁芯、變壓器磁芯、磁帶錄音和錄像磁頭等,也是磁記錄元件的關鍵材料。鐵氧體永磁材料經(jīng)過磁化后不易退磁,因此,也稱為硬磁材料或恒磁材料。它主要用于電信器件中的錄音器、拾音器、揚聲器和各種儀表的磁芯等。微波鐵氧體材料,電磁波可以較深入地進入材料內部,從而可以用在各種微波器件上,這些微波器件可以安裝在雷達和導航等各種電子通信設備上。成型是鐵氧體制備的關鍵技術,是提高產(chǎn)品性能和降低生產(chǎn)成本的重要環(huán)節(jié)之一,直接關系著鐵氧體磁芯的機械性能和電磁性能。鐵氧體粉末成型方法主要分為干法成型和濕法成型兩大類。干法成型包括普通模壓成型和冷等靜壓成型。濕法成型包括流延成型、注漿成型、注射成型、擠出成型等。普通模壓成型雖然可實現(xiàn)批量化生產(chǎn),但是制品形狀簡單,密度不均勻,且模具成本高;冷等靜壓成型成本較高,不適合工業(yè)化推廣。濕法成型工藝簡單、生產(chǎn)效率高、成本低、可制備復雜形狀制品,而且比較容易控制坯體雜質的含量,減少坯體缺陷的產(chǎn)生,在生產(chǎn)過程中較干法生產(chǎn)環(huán)境粉塵少,易于工業(yè)化推廣鐵氧體磁鐵是一種具有鐵磁性的金屬氧化物。江蘇鐵氧體尺寸
軟磁鐵氧體具有高磁導率、高電阻率、低損耗、陶瓷耐磨等特點,大量用于各個領域,隨著電子技術的廣泛應用.浙江磁鋼鐵氧體尺寸
燒結鐵氧體(又稱陶瓷磁體)開發(fā)和生產(chǎn)于1950'年代;燒結鐵氧體磁體主要有鋇鐵氧體(BaO?6Fe2O3)和鍶鐵氧體(SrO?6Fe2O3)兩類;燒結鐵氧體又分為各向同性磁體和各向異性磁體。性能:各向同性燒結鐵氧體的磁性能較弱,在任意方向具有相同的磁性能,可任何方向多極充磁;各向異性燒結鐵氧體磁體比各向同性的磁性能高,只能在成型時磁場取向方向充磁;燒結鐵氧體主要原料是氧化物,故其不受高溫、高濕或化學物質(除強酸堿外)影響而被腐蝕。應用領域因原材料價格便宜,同時其生產(chǎn)工藝相對簡單,故其成本低廉,因此燒結鐵氧體是至今使用范圍特廣的的永磁材料;大量應用于永磁電機、DC馬達、揚聲器、干簧管、磁選機和吸附裝置等等。其他燒結鐵氧體具備優(yōu)異的退磁阻抗,在裝配和充磁前后無磁通損失;燒結鐵氧體工作溫度為-40℃到+250℃,溫度系數(shù)較差;Br溫度系數(shù)為℃,即溫度每升高1℃,Br下降;燒結鐵氧體硬度大,可以進行線切割、磨加工等加工;燒結鐵氧體脆性大,易碎特性,生產(chǎn)和運輸過程要小心輕放。浙江磁鋼鐵氧體尺寸
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