【摘 要】
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电感元件小型化、高频化及集成化的发展趋势,对用于一体成型电感的软磁复合材料提出了恒稳磁导率、优异直流偏置性能和高频低损耗的性能要求。本文分析了线圈结构参数与磁心材料磁导率对一体成型电感电磁特性的影响,开展FeSiCr磁心和FeSiCrB纳米晶/羰基铁粉复合磁心制备及磁性能研究,为电感结构设计和高频软磁复合材料研制提供一定的参考。（1）探究了线圈结构参数与磁心材料磁导率对一体成型电感电磁特性的影响。
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电感元件小型化、高频化及集成化的发展趋势,对用于一体成型电感的软磁复合材料提出了恒稳磁导率、优异直流偏置性能和高频低损耗的性能要求。本文分析了线圈结构参数与磁心材料磁导率对一体成型电感电磁特性的影响,开展FeSiCr磁心和FeSiCrB纳米晶/羰基铁粉复合磁心制备及磁性能研究,为电感结构设计和高频软磁复合材料研制提供一定的参考。（1）探究了线圈结构参数与磁心材料磁导率对一体成型电感电磁特性的影响。线圈内径平衡线圈内外侧的磁场强度,调控电感的漏磁、交流电阻和电感值。随着线圈内径增大,电感的漏磁和交流电阻增大,电感值先增大后减小,磁场内外侧磁场分布趋于均匀时,电感值达到最大;增大线圈匝数可提升电感值,但会造成漏磁和交流电阻增大;在线圈结构参数一定的情况下,磁心材料磁导率在调节电感值的同时,交流电阻和漏磁变化较小,更加有利于电感性能的改善。（2）采用乙酸镁分解形成Mg O对FeSiCr粉进行绝缘包覆并优化工艺参数制备出FeSiCr磁心。乙酸镁从过饱和溶液中析出并包覆在FeSiCr粉表面,热分解温度高于400℃时,分解形成Mg O包覆层。乙酸镁用量可控制粉体包覆层的厚度,调控磁心的磁性能。乙酸镁用量为4 wt%时,FeSiCr磁心1 MHz处有效磁导率为24.1,直流偏置性能达到88.9%（100 Oe外加直流场下）,磁损耗为780.6 m W/cm~3（100 k Hz@50 m T测试条件下）,相较于包覆处理前,磁损耗降低11.4%。（3）优化FeSiCrB纳米晶粉和羰基铁粉的粉末级配并制备出FeSiCrB纳米晶/羰基铁粉复合磁心。羰基铁粉的添加是提升复合磁心成型密度、降低气隙率和改善磁心磁性能的有效途径。羰基铁粉用量为50 wt%、成型压力为658 MPa时,复合磁心1 MHz处有效磁导率达到33.6,直流偏置性能为87.9%（100 Oe外加直流场下）,磁损耗低至301.7 m W/cm~3（100 k Hz@50 m T测试条件下）,与未添加羰基铁粉的磁心相比,磁损耗降低45.4%。
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