李腊，蔡一湘，刘辛，毛新华，易健宏



磷酸浓度对Fe-6.5%Si磁粉芯组织及磁特性的影响

李腊1, 2，蔡一湘2，刘辛2，毛新华2，易健宏1

(1.昆明理工大学材料科学与工程学院，昆明650000；2.广州有色金属研究院粉末冶金研究所，广州510650)

通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、综合物性测量系统(PPMS)及软磁交流测量装置对Fe-6.5% Si磷化粉末及其磁粉芯的结构和磁特性进行分析。结果表明：在不同的磷酸浓度条件下，粉末表面均可获得覆盖均匀的FePO4薄层；磷化粉末在550 ℃左右发生FePO4晶化反应，在1 000 ℃左右发生SiO2合成反应。随磷酸浓度增加，包覆层厚度从3~5 μm增加到10 μm左右，粉末的饱和磁化强度逐渐降低；磁粉芯600 ℃退火后的物相结构为α-Fe(Si)，FePO4，Fe2O3混合相，其微观应变在磷酸浓度为0.15 g/mL时达到最低值；随磷酸浓度增加，磁粉芯有效磁导率下降，而总损耗、磁滞损耗和涡流损耗均呈先降低后升高的趋势，在0.15 g/mL磷酸浓度时达到最低。

Fe-6.5% Si；磷酸盐包覆；磁粉芯；磁学性能；磷酸浓度

金属磁粉芯具有高饱和磁感应强度、良好的恒导磁特性、工艺简便等优异特性，对电子产品实现高精度、高灵敏度、大容量及小型化具有重要意义。Fe-6.5% Si磁粉芯由于其本身电阻率高、磁致伸缩系数低和磁晶各向异性系数几乎为零，具有较好的直流叠加特性、高频低损耗及高的频率稳定性等优异的磁性能，适用于目前低压强电流、大功率密度及高频化的技术要求，可以部分替代纯铁磁粉芯、铁镍磁粉芯及铁硅铝磁粉芯等产品。在磁粉芯的制备过程中，磁粉的绝缘包覆是一个非常重要的环节，绝缘剂的种类及其添加量的不同直接影响磁粉芯的磁特性。……