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.

通过作者最近开发的旋转水雾化工艺（SWAP）制备铁基非晶粉末颗粒，粉末显示出良好的软磁性能，颗粒尺寸约为200-300μm。这些非晶颗粒由玻璃绝缘。细粉并通过热压技术在低于结晶温度的相对较高的温度条件下压制成环形和E形磁芯。压制磁芯的质量密度约为。在1.5GPa、450-480°C压制后，测量了直径20-30mm的环形样品的磁性能，在高达1MHz的频率范围内，初始磁导率约为100。 H_m=5mOe，与商业铁硅铝压缩铁芯和铁基有隙非晶带铁芯相当，适用于工作频率高于 100kHz 的反激式变压器或扼流线圈，在 B_m=0.1T 时，100kHz 时的磁芯损耗为 6-7 [J/m^3] (=0.6-0.7 [W/cc])。是上述商用核心的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

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）

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）。