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軟磁鐵氧體是以Fe2O3為主成分的亞鐵磁性氧化物,採用粉末冶金方法生產。有Mn-Zn、Cu-Zn、Ni-Zn等幾類,其中Mn-Zn鐵氧體的產量和用量最大,Mn-Zn鐵氧體的電阻率低,為1~10 歐姆/米,一般在100kHZ以下的頻率使用。Cu-Zn、Ni-Zn鐵氧體的電阻率為102~104歐姆/米,在100kHz~10 兆赫的無線電頻段的損耗小,多用在無線電用天線線圈、無線電中頻變壓器

  • 外文名:Soft ferrite
  • 成 分:Fe2O3為主
  • 分 類:E、I、U、EC、ETD形等

簡介

軟磁鐵氧體,顧名思義,是一種磁性材料,它的應用特徵為「導磁」。 如同金屬導電一樣,有一些材料是導磁的,我們稱之為磁性材料。 磁性材料分為硬磁和軟磁。 所謂硬磁材料,就是永磁體,不需要外加通電螺線管就有磁性,且磁性不會消失。而軟磁體本身不帶磁性,只有外加通電螺線管時,才會產生磁場,當外加電流撤去,磁場就不復存在。 

鐵氧體是指用鐵的氧化物與其它金屬氧化物混合在一起燒結而成的「功能性陶瓷材料」。具有較好導磁性,與一般金屬相比,它有矯頑力較弱,外電流撤去之後的剩磁小等優點。 

一般地,根據其配方不同,分為錳鋅系鐵氧體,鎳鋅系、鋇鋅系、鎂鋅系等四種 [1]

分類

磁芯形狀種類豐富,有E、I、U、EC、ETD形、方形(RM、EP、PQ)、罐形(PC、RS、DS)及圓形等。在應用上很方便。由於軟磁鐵氧體不使用鎳等稀缺材料也能得到高磁導率,粉末冶金方法又適宜於大批量生產,因此成本低,又因為是燒結物硬度大、對應力不敏感,在應用上很方便。而且磁導率隨頻率的變化特性穩定,在150kHz以下基本保持不變。隨着軟磁鐵氧體的出現,磁粉芯的生產大大減少了,很多原來使用磁粉芯的地方均被軟磁鐵氧體所代替。 國內外鐵氧體的生產廠家很多,在此僅以美國的Magnetics公司生產的Mn-Zn鐵氧體為例介紹其應用狀況。分為三類基本材料:電信用基本材料、寬帶及EMI材料、功率型材料 [2]

特點

軟磁鐵氧體的特點是:飽和磁通密度低,磁導率低,居里溫度低,中高頻損耗低,成本低。前三個低是它的缺點,限制了它的使用範圍,正在努力改進。後兩個低是它的優點,有利於進入高頻市場,正在努力擴展。

用途

電信用鐵氧體的磁導率從750~2300, 具有低損耗因子、高品質因素Q、穩定的磁導率隨溫度/時間關係, 是磁導率在工作中下降最慢的一種,約每10年下降3%~4%。廣泛應用於高Q濾波器、調諧濾波器、負載線圈、阻抗匹配變壓器、接近傳感器。寬帶鐵氧體也就是常說的高導磁率鐵氧體,磁導率分別有5000、10000、15000。其特性為具有低損耗因子、高磁導率、高阻抗/頻率特性。廣泛應用於共模濾波器飽和電感電流互感器漏電保護器絕緣變壓器、信號及脈衝變壓器,在寬帶變壓器和EMI上多用。功率鐵氧體具有高的飽和磁感應強度,為4000~5000Gs。另外具有低損耗/頻率關係和低損耗/溫度關係。也就是說,隨頻率增大、損耗上升不大;隨溫度提高、損耗變化不大。廣泛應用於功率扼流圈、並列式濾波器、開關電源變壓器、開關電源電感、功率因素校正電路[3]




參考文獻