Fabrication of Amorphous Powder Perticles by Spinning Water Atomization Process (SWAP), and Development of Compressed Powder Magnetic Cores

旋转水雾化工艺（SWAP）制备非晶粉末颗粒以及压缩粉末磁芯的开发

• 批准号: 08555080
• 负责人: YAGI Masaaki
• 金额: $ 3.84万
• 依托单位: Kumamoto Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08555080/
• 关键词: amorphous; Fe-based alloys; powder particles; commpressed powder core; soft magnetic properties; high-frequency core; 高周波磁心; アモルファス粉末; 軟磁性

Fe-based amorphous powder particles were fabricated by the spinning water atomization process (SWAP), recently developed by the authors. The powders obtained exhibited good soft-magnetic properties up to particle sizes of about 200-300mum. These amorphous particles were insulated by glass fine powder and pressed into toroidal and E shape cores by hot-pressing techniques at relatively high temperature conditions below crystallization temperature. The mass densities of the pressed cores were about 80-85%. The magnetic properties of toroidal samples 20-30 mm in diameter were measured after annealing. For the core pressed at 1.5GPa, 450-480ﾟC,the initial permeability was about 100 in the frequency range up to 1 MHz for H_m=5mOe, which were comparable to those of commercial Sendust compressed cores and Fe-based gapped amorphous ribbon cores for application to fly-back transformers or choking coils operating at frequencies above 100kHz. The core losses at 100kHz were 6-7 [J/m^3] (=0.6-0.7 [W/cc] ) for B_m=0.1T.These values were 50-70% of those of above commercial cores.

采用旋转水雾化法制备了铁基非晶粉末颗粒。所获得的粉末表现出良好的软磁性能的颗粒尺寸为约200- 300 μ m。这些非晶颗粒被玻璃细粉绝缘，并通过热压技术在低于晶化温度的相对高温条件下压制成环形和E形芯。压制芯的质量密度为约80- 85%。对直径为20-30 mm的环形样品进行退火后的磁性能测试。在1.5GPa、450-480 ℃下压制的磁芯，在1 MHz以下的频率范围内（H_m= 5 mOe），初始磁导率约为100，与用于100 kHz以上的反激变压器或扼流线圈的铁基带隙非晶带芯和商品化的Sendust压缩磁芯相当。当B_m= 0.1T时，在100 kHz时，磁芯损耗为6-7 [J/m^3]（=0.6-0.7 [W/cc]），是上述商用磁芯的50-70%。

项目成果

八木 正昭: "高周波用アモルファス粉末成形磁心の開発" 熊本工業大学E.E.研究所報告. Vol.2. 15-24 (1996)

Masaaki Yagi：“高频非晶粉末模制磁芯的开发”熊本工业大学E.E.研究所报告第2. 15-24卷（1996年）。

八木, 深見, 遠藤: "高周波用アモルファス粉末粉末成形磁心の磁気特性" 電気学会 マグネティックス研究会. MAG-97-12. 65-70 (1997)

Yagi、Fukami、Endo：“用于高频应用的非晶粉末压实磁芯的磁性”，日本电气工程师协会磁学研究组 MAG-97-12 (1997)。

I.Otsuka, I.Endo, H.Koshimoto, H.Yamamoto, R.Okuno, M.Yoshino, H.Hukami, M.Yagi: "Fabrication of Fe-Based Amorphous Powders by the Spinning Water Aomization Process, and the Mageic Properties of Their Compressed Cores" Journal.of the Magnetics Society of

I.Otsuka、I.Endo、H.Koshimoto、H.Yamamoto、R.Okuno、M.Yoshino、H.Hukami、M.Yagi：“通过旋转水雾化工艺制造铁基非晶粉末，以及神奇的

大塚,遠藤,越本,山本,奥野,吉野,深見,八木: "SWAP法によるFe基アモルファス磁性粉末の作製とその成形磁心の磁気特性" 日本応用磁気学会誌. 21・4(掲載予定). 4 (1997)

Otsuka、Endo、Koshimoto、Yamamoto、Okuno、Yoshino、Fukami、Yagi：“SWAP 法制备铁基非晶磁粉及其成型磁芯的磁性能”日本应用磁学学会杂志 21/4（。待出版）4（1997）。

小沢, 長尾, 八木, 原田, 遠藤: "アモルファス粉末成形磁心を用いた昇降圧形コンバータの特性(2)-フェライトコアとの比較-" 電子通信情報学会1997総合大会論文集. SB-9. 1頁 (1997)

小泽、长尾、八木、原田、远藤：“使用非晶粉末模制磁芯的升降压转换器的特性（2）-与铁氧体磁芯的比较-”1997年电子通信信息工程师学会大会论文集。 SB-9。1 页（1997 年）