Электронный каталог НБ БНТУ

Статья

Исследование влияния условий синтеза на магнитные характеристики композиционных материалов на основе порошков железа = Study of the influence of conditions of synthesis on magnetic characteristics of composite materials based on iron powders / А. К. Вечер [и др.]. – DOI 10.29235/1561-8358-2020-65-1-17-24 // Весцi Нацыянальнай акадэмii навук Беларусi.Серыя фiзiка-тэхнiчных навук / гл. ред. С.А. Чижик; учредитель Национальная академия наук Беларуси (Минск). – 2020. – Т.65 №1. – С. 17-24. – На рус. яз.

Исследовано влияние условий синтеза на магнитные характеристики композиционных материалов на основе железных порошков ASC 100.29 (Швеция) и LiaoNing (Китай). Поверхность частиц порошков металлического железа капсулирована изоляционным ферритным покрытием, состоящим из окислов железа и фосфидов. Синтез проводился при температуре 150 °С из газовой среды в специальном реакторе при давлении 1 атм. Изолирующие оксидные покрытия наносились как на частицы исходных порошков железа без обработки, так и на предварительно отожженные порошки в инертной атмосфере и в смеси водород-аргон. Для проведения исследований магнитных характеристик методом прессования изготавливались сердечники в виде колец. Зависимость индукции от величины магнитного поля, потери на перемагничивание (гистерезисные потери) по полной и по частной петле регистрировались на экспресс-магнитометре. Величина потерь рассчитывалась по площади петли гистерезиса. Результаты показывают, что композиционные низкочастотные магнитные материалы на основе порошков металлического железа ASC 100.29 (Швеция) и LiaoNing (Китай) имеют близкие по величине магнитные параметры - практически идентичные зависимости В = f(H), однако потери на перемагничивание для ASC 100.29 существенно ниже, чем для LiaoNing порошка, при равных условиях синтеза изоляционных покрытий. Возможно использование таких материалов в качестве магнитопроводов в электротехнических устройствах, таких как сердечники высокочастотных трансформаторов и ряда электрических машин. Поскольку такие материалы могут работать на частотах от 1 кГц и выше, это позволит существенно снизить габаритные размеры и повысить эффективность электротехнических изделий.
The influence of synthesis conditions on the magnetic characteristics of composite materials based on iron powders ASC 100.29 (Sweden) and LiaoNing (China) is investigated. The surface of metallic iron powders is encapsulated by an insulating ferrite coating, consisting of iron oxides and phosphides. The synthesis was carried out at a temperature of 150 °C from a gaseous medium in a special reactor at a pressure of 1 atm. Insulating oxide coatings were applied both to the initial iron powder without treatment, and to previously annealed powders in an inert atmosphere and in a mixture of hydrogen-argon. To conduct studies of magnetic characteristics, cores in the form of rings were made by pressing method. The dependence of induction vs. magnitude of the magnetic field, magnetization reversal losses (hysteresis losses) in the full and in the private loop were recorded by an express magnetometer. The value of losses was calculated by the hysteresis loops area. The results show that composite low-frequency magnetic materials based on metallic iron ASC 100.29 and LiaoNing powders have similar values of magnetic parameters - almost identical B = f(H) dependencies, but the magnetization reversal losses for ASC 100.29 are significantly lower than for LiaoNing powder under equal insulating coatings synthesis conditions. It is possible to use such materials as magnetic cores in various electrical devices, such as cores of high-frequency transformers and a number of electrical machines. Since such materials can operate at frequencies from 1 kHz and higher, this will significantly reduce the overall dimensions and increase the efficiency of electrical products.

537.622.4:621.318.1

общий = БД Техника
общий = СИНТЕЗ (хим.)
общий = МАГНИТНО-МЯГКИЕ МАТЕРИАЛЫ
общий = МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА
общий = ИЗОЛЯЦИОННЫЕ ПОКРЫТИЯ
общий = ФЕРРОМАГНЕТИКИ
общий = ЖЕЛЕЗНЫЕ ПОРОШКИ