200目FeSiAl粉末-125材料磁导率和损耗性能的改进

铁硅铝磁粉的性能与成分、粒度和制备工艺密切相关。针对熔炼和球磨破碎制备的200目Fe Si Al粉末-125材料磁导率偏低和损耗高等方面问题,本文从球磨设备、球磨工艺、粉末粒度\粉末形貌和化学成分等方面分析了性能降低的原因,发现Al成分的波动是造成性能不达标的主要原因。最后,采取有效的改进措施,提高Fe Si Al粉末的磁导率,降低了磁损耗,从而改进了FeSiAl产品的性能。此外,本文还研究了热处理工艺对铁硅铝磁粉芯损耗的影响。

氧化时间对FeSiAl合金粉末组织与电磁性能的影响

以FeSiA合金粉末为原料,研究空气中500℃下不同氧化时间对FeSiAl合金粉末微观组织和电磁性能的影响。结果表明:随着氧化时间的延长,FeSiAl合金粉末颜色由深灰色向土黄色转变,表面微观形貌无明显改变。氧化5 h后,粉末表面出现Fe_(3)O_(4),随着氧化时间进一步增加至10 h,Fe_(3)O_(4)逐渐转变为Fe_(2)O_(3)。FeSiAl合金粉末表面氧化层主要包含Fe^(2)O_(3)、SiO_(2)和Al2O_(3)。粉末介电常数和磁导率的实部随着氧化时间的增加呈上升趋势,介电常数的虚部和磁导率虚部无明显变化。

氧化石墨烯对FeSiAl合金粉末耐蚀和电磁性能的影响

为提升FeSiAl(FSA)合金的盐雾耐腐蚀性能,将对氨基苯甲酸(para-aminobenzoic acid,PABA)和氧化石墨烯(graphene oxide,GO)依次接枝和包覆到FeSiAl合金粉末表面,制备了FSA/PABA/GO复合材料,探究了氧化石墨烯对FeSiAl合金粉末耐蚀性和电磁性能的影响。研究表明,氧化石墨烯均匀包覆于FeSiAl合金粉末表面,且与合金粉末紧密结合;氧化石墨烯使FeSiAl合金的盐雾腐蚀电位从−0.15正移至0.08 V,腐蚀速率从1.21×10^(−11) m·s^(−1)降低至4.75×10^(−13) m·s^(−1),显著增强了FeSiAl合金盐雾抗腐蚀性能。由于氧化石墨烯相对于FeSiAl合金具有较高的电导率,显著增加了FeSiAl合金的介电常数。FSA/PABA/GO复合材料在0.5~10.0 GHz具有较低的磁导率,较高的电导率和较低的磁导率导致复合材料表现出较差的微波吸收性能。

包覆锰锌铁氧体的FeSiAl磁粉及其磁粉芯性能

用化学共沉淀法在扁平化的FeSiAl粉末表面包覆不同含量的Mn-Zn铁氧体,经冷压成型制备磁粉芯,在660℃氮气保护下退火1h。用XRD分析粉末的相结构,用振动样品磁强计测试粉末的磁性能,用动态磁滞回线测试装置测试磁粉芯的功率损耗。研究结果表明,随着铁氧体包覆量的增加,铁硅铝磁粉饱和磁化强度下降,磁粉芯损耗降低。在100k Hz/300m T测试条件下,包覆量为6%时制备的FeSiAl磁粉芯的损耗降为46.5W/kg。继续提高铁氧体的包覆量,损耗变化不明显。

吸波用FeSiAl合金粉末的研究进展及展望

FeSiAl合金粉末因具有较高的磁导率、饱和磁化强度及低成本的特点,在微波吸收领域备受关注。本文总结了FeSiAl合金粉末的特点,阐述了微观结构调控、合金成分优化对其电磁性能的影响。针对片状FeSiAl合金粉末介电常数较高的问题,重点讨论了表面包覆、微氧化、复合化设计等技术手段对其微波吸收性能的调控机理。最后,展望了FeSiAl粉末未来的研究方向。

多壳层FeSiAl@SiO_(2)@C的制备与耐蚀电磁性能研究

具有较高磁导率和饱和磁化强度FeSiAl合金(FSA)粉末在微波吸收材料中占据重要地位,但较差的抗盐雾腐蚀性能限制其在极端环境(海洋和湿热等)中的进一步应用。为此,采用Stober工艺和催化化学气相沉积技术依次在FSA表面原位沉积SiO_(2)和碳层而获得了多壳层FSA@SiO_(2)@C复合结构,并研究其耐蚀电磁性能。结果表明,SiO_(2)层和碳层均匀地包覆于FSA表面,并与基体紧密结合,SiO_(2)层厚度约为100 nm,碳层厚度约为5 nm。SiO_(2)@C多壳层结构将FSA的腐蚀速率从2.66×10^(-12) m/s降低至1.52×10^(-12) m/s,显著提升了FSA的抗盐雾腐蚀性能。当匹配厚度为3 mm时,FSA@SiO_(2)@C复合结构的吸收性能相较于FSA明显提升,吸收带宽从4.2 GHz拓宽到5.84 GHz,RL_(min)为-21.65 dB(7.41 GHz),小于纯FSA的-19.03 dB(5.93 GHz)。多壳层复合结构可显著提升FSA的耐蚀和微波吸收性能,为抗腐蚀、高效吸波多功能磁性金属吸波材料提供了一条可行的设计思路。