随着现代电力电子行业的飞速发展,尤其是近年来5G通讯技术的出现及新兴技术的投入使用,电力电子设备正面临着高频率、高功率转换以及高能流密度的挑战。电感器（inductor）作为电力电子设备中的主要元器件,在电力电子中发挥着重要的作用,因此,电感器件的发展程度直接决定电力电子行业的发展水平。目前商业环形磁芯电感器磁通密度分布并不均匀,磁芯内侧率先饱和而发热,严重影响功率转换效率。本文针对这一普遍问题,提出利用梯度烧结工艺实现磁导率连续变化磁芯电感器的理论设计与加工制造方法。主要研究成果如下:首先,采用可高频工作的LSF50 Ni Zn Cu铁氧体材料经过常规烧结工艺制备单磁导率磁芯电感器,研究了烧结温度对LSF50 Ni Zn Cu铁氧体磁芯电-磁性能的影响。结果表明,在850～1000^oC范围内,磁芯磁导率和饱和磁通密度随烧结温度的升高而增大,当烧结温度为1000^oC时,磁导率和饱和磁通密度分别增大了173.44%和9.3%。而直流偏置电感值随烧结温度升高跌落明显,功率损耗密度随烧结温度的升高先降低后升高。因此,烧结温度对电性能和磁性能影响并不一致。这主要是因为磁导率的升高导致磁芯快速饱和,从而导致电性能提前退化。本工作确定了950^oC为可同时兼顾磁芯电性能和磁性能的最优烧结温度。其次,基于上述最优烧结温度,研究了掺杂Eu₂O₃对LSF50 Ni Zn Cu铁氧体磁芯性能的影响规律。结果表明,掺杂Eu₂O₃可明显提高磁芯磁导率（36.23%）,大幅降低功率损耗密度。在1 MHz,10 m T测试条件下,功率损耗密度降幅达86.01%。这是因为掺杂的Eu₂O₃主要偏析在铁氧体晶界中,提高了晶界电阻率,降低了磁芯高频工作时的涡流损耗,有助于降低磁芯总损耗。最后,基于LSF50 Ni Zn Cu铁氧体材料,提出了磁导率连续变化的恒磁通密度磁芯电感器的理念,结合理论计算和Ansoft Maxwell软件电磁仿真,确定了恒磁通密度磁芯的理论设计原则,并采用梯度烧结工艺,实现了磁导率连续变化的恒磁通密度磁芯电感器的加工制造,最终在功率转换器中进行了应用验证。验证结果表明,经梯度烧结得到的磁导率连续变化恒磁通密度磁芯比单磁导率磁芯发热更少,损耗更小,输出效率更高。