研究·分析·实验

  • 锰掺杂钆铁氧体纳米颗粒及氟醚油基磁性液体的制备

    台微;颜招强;杨凤;胡蝶;廖茂;颜镫桔;

    先采用化学共沉淀法制备Mn_xGd_(0.04)Fe_(2.96-x)O_4(x=0.15,0.20,0.25,0.30,0.35)纳米颗粒,然后用全氟聚醚羧酸作表面活性剂,分散到全氟聚醚油中制备氟醚油基磁性液体。对磁性纳米颗粒进行X射线衍射(XRD)、能谱分析仪(EDS)、振动磁强计(VSM)、扫描电镜(SEM)、热重分析仪(TGA)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征,对氟醚油基磁性液体进行VSM、流变性能、TGA以及稳定性能进行表征。结果表明,Mn_xGd_(0.04)Fe_(2.96-x)O_4的比饱和磁化强度σ随锰掺杂量x的增大先增大后减小;不同锰掺杂量对其尖晶石结构无影响;全氟聚醚羧酸的—COOH基团与Mn_xGd_(0.04)Fe_(2.96-x)O_4纳米颗粒存在较强的化学吸附作用;氟醚油基磁性液体具有稳定的磁性能、较高的耐温性和良好的稳定性。

    2025年05期 v.56;No.282 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 3338K]
  • Cu添加对感应熔炼Fe-6.5wt%Si高硅钢组织及磁性能的影响

    潘恩宝;董中奇;韩提文;张雪;刘浩天;胡洁;张鑫垚;

    采用真空感应熔炼法制备Fe-6.5wt%Si高硅钢合金,通过添加微量Cu和感应循环加热净化处理抑制Fe-6.5wt%Si合金中有序相生成,考察了高硅钢的凝固组织和磁性能。结果表明:随Cu含量增加合金显微组织先由粗大晶粒转变为细小的等轴晶,再转变为条状枝晶,出现有序化裂纹;合金饱和极化强度降低,从未添加Cu、循环加热1次样品的25.1 emu/g降低到循环加热7次的21.5 emu/g,剩余磁极化强度从0.0255 emu/g增高到0.048 emu/g,磁化曲线斜率变缓,矫顽力从2.4 Oe增加到4.0 Oe。随循环加热次数增加未添加Cu的合金显微组织细化,从柱状晶向等轴晶转变;添加0.03 wt%Cu的合金显微组织由等轴状枝晶向条状转变;添加0.05 wt%Cu的合金显微组织,由条状枝晶向等轴状转变。随循环加热次数增加未添加Cu和添加0.03 wt%Cu合金饱和磁化强度增强,矫顽力降低;添加0.05 wt%Cu的合金饱和极化强度降低,矫顽力增高。

    2025年05期 v.56;No.282 8-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1754K]
  • 片状Fe-Si-Al复合材料的电磁特性

    邹洋春;周永川;孙久勋;李兆波;管弦;

    采用高能球磨制备片状Fe-Si-Al软磁粉末,进行不同温度真空退火,并与聚氨酯制备成软磁复合材料。考察了合金软磁复合材料的磁谱、低频损耗和吸波特性。研究表明,片状Fe-Si-Al最大饱和磁化强度可达约130.47 emu/g。在100 mT和50 kHz的试验条件下,不规则Fe-Si-Al粉末制作的磁芯磁损耗约313.4 kW/m~3,而片状FeSiAl@SiO_2制作的磁芯磁损耗约144.5 kW/m~3。在1 MHz下片状Fe-Si-Al/TPU复合薄膜的磁导率可达约302,畴壁共振频率和自然共振频率分别约9.7 MHz和90.8 MHz。随着复合薄膜中片状磁粉含量的增大,反射损耗增大;软磁复合薄膜的功率损耗比随薄膜厚度的增大而升高。结果表明,片状Fe-Si-Al软磁复合材料在低频下具有良好的电磁屏蔽特性。

    2025年05期 v.56;No.282 14-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 2258K]
  • YIG调谐微带限幅器窄脉冲微波响应特性研究

    杨明嵛;汪海洋;李天明;李浩;胡标;王克强;连文超;李嘉宸;张成;刘宪庆;

    微波铁氧体在大功率连续波电磁环境激励下会产生强烈的功率吸收现象,即发生旋磁非线性损耗效应。然而,有研究表明输入微波脉冲参数对旋磁非线性损耗效应的激发阈值场存在较大影响。依据微波射频交变磁场与自旋波耦合的机制,在不同微波脉冲参数(脉宽/前沿)激励条件下,从理论和实验上研究了以多晶钇铁石榴石加载的铁磁微带限幅器的限幅阈值电平响应特性。理论计算和试验结果表明:在微波窄脉冲激励下,铁磁微带限幅器的限幅阈值电平随脉宽/前沿参数的减小而非线性大幅提升。此外,外加偏置静磁场强度也影响其在微波窄脉冲条件下的限幅阈值电平。

    2025年05期 v.56;No.282 20-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 2161K]
  • 软磁相厚度对SrFe12O19/α-Fe/NdFeB纳米复合三层膜影响的微磁学模拟

    贾立颖;孙威;张鹏杰;王继全;王倩;

    采用微磁学模拟软件OOMMF研究了Fe厚度对SrFe_(12)O_(19)/α-Fe/NdFeB纳米复合三层膜体系磁性能和磁反转过程的影响。结果显示,固定硬磁相SrFe_(12)O_(19)和NdFeB厚度分别为5 nm,随着软磁相α-Fe厚度(L_s)的增大,体系表现出显著的剩磁增强效应,矫顽力逐渐降;最大磁能积计算值随着软磁相厚度的增大先增大后减小,并在L_s=7nm时取得峰值,达到412.78 kJ/m~3,远远超过目前单相高性能铁氧体的最大磁能积40 kJ/m~3。

    2025年05期 v.56;No.282 26-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1333K]
  • 基于法拉第电磁感应的永磁环轴向峰值磁通密度测量方法

    王林梅;程玲莉;

    针对特斯拉计/高斯计之间测量误差的不同,在稀土永磁环轴向峰值磁通密度测量过程中,需要根据计量结果对永磁环轴向峰值磁通密度进行修正,不利于永磁环大规模生产和应用。提出一种基于法拉第电磁感应的永磁环轴向峰值磁通密度测量方法,推导出稀土永磁环磁通量与其轴向峰值磁通密度之间的关系式,并通过几个实例验证了此方法的有效性和可行性。

    2025年05期 v.56;No.282 31-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1042K]

工艺·技术·应用

  • 面向新能源快充应用的千安级MEMS磁通门电流传感器制作与性能

    陈靖;张逸天;黄斯远;宁博鑫;吴可非;马权坤;戴毓含;邱翔;孙学成;雷冲;

    面向下一代千安级新能源汽车快速充电技术的高精度大电流监测应用需求,开展了宽量程、高精度、高频响的MEMS磁通门电流传感器研究。通过有限元仿真优化设计,当磁芯磁饱和感应强度为1.729 T、激励线圈和感应线圈匝数为30、磁芯尺寸为1.1 mm×16 mm×0.02 mm时,MEMS磁通门芯片的量程可达到20 mT,满足千安级电流监测要求。利用自研300μT量程MEMS磁通门芯片,实现10 mA到200 A电流的精确线性检测,精度为10mA,线性拟合R~2系数为0.9999。采用双芯片差分检测模式可以消除地磁场带来的检测误差,进一步提高电流检测精度,为开发可满足应用要求的新型电流传感器提供研究依据。

    2025年05期 v.56;No.282 35-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 2117K]
  • STT-MRAM存储器失效机理及失效率分析

    李昆霖;姜岩峰;

    针对STT-MRAM的三种软失效机制进行了分析,包括读取失效、留置失效和写入失效等,基于NeelBrown模型和Sun模型对每一种软失效机制下的失效率进行分析和推导,同时对MTJ氧化层击穿导致的存储单元损坏这一硬失效进行了探讨。提出了电流冲量模型,用于分析流过MTJ的电流强度和持续时间对失效率的影响。针对STT-MRAM的失效机制阐述了两种降低失效率的方法。结果表明,读写电流幅度、读写时间、热稳定因子以及MTJ本身材料的性质都会对STT-MRAM的失效率造成影响。基于MATLAB开发出了STT-MRAM失效率计算工具,能够计算给定条件下的失效率,为设计人员提供良好的数据参考。

    2025年05期 v.56;No.282 43-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1577K]
  • 基于磁流变弹性体的电容式阵列传感器设计及性能

    付本元;徐乾华;李怡璠;董鑫;王紫佩;

    柔性触觉传感器在医疗康复领域、机器人领域、可穿戴领域都扮演着重要的角色。为了适应不同场景下对传感压力的多样化需求,采用一种制备简单、低成本的方法设计了一种以磁流变弹性体(Magnetorheological Elastomers,MRE)材料作为介电层的电容式阵列传感器。从微观角度分析了MRE的微电容模型,搭建测试平台对不同镍粉含量及不同磁场强度下的MRE电介质样品进行灵敏度分析;对以MRE(20 wt%&200 mT)为介电层制作的电容式阵列传感器进行了性能和应用测试。结果表明,传感器在10 kPa以内具有0.075 kPa~(-1)的灵敏度、响应时间最大不超过150 ms,传感单元具有可靠的一致性。

    2025年05期 v.56;No.282 52-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1621K]
  • 烧结Sm2Co17型永磁材料致密化行为及其力学性能研究

    宋奎奎;张鹏杰;孙威;赵占中;侯龙泉;王继全;谢光环;徐光青;

    用粉末冶金法制备了名义成分为Sm(Co_(bal)Fe_(0.227)Cu_(0.07)Zr_(0.023))_(7.6)烧结磁体,研究了其致密化行为及其对力学性能的影响。结果表明,随着烧结温度从1190℃提高到1215℃,磁体的抗弯强度和抗压强度呈现逐渐增大的趋势,抗弯强度从108 MPa增大到140 MPa,抗压强度从142 MPa增大到563 MPa。在低温烧结(1190℃)态的磁体发现了尺寸约3μm的孔隙,随着烧结温度的增高,孔隙的尺寸呈现先增大后减小后消失的趋势,先增大到8μm左右,最后消失。随着烧结温度从1190℃增高到1200℃,磁体中孔隙占比从8.5%降低到3.9%,致使磁体的密度从7.67 g/cm~3增大到8.02 g/cm~3,较低的密度是磁体力学性能较差的主要原因。同时随着烧结温度的增高,富稀土相逐渐聚集。

    2025年05期 v.56;No.282 60-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1551K]
  • 胶黏剂对铁硅铬粉末造粒及磁粉心性能的影响

    田甜;邢冰冰;盖鹏祥;蒋宇航;李伟健;

    以水雾化工艺制备的铁硅铬粉末为原料,通过添加不同用量胶黏剂将粉末绝缘并压制成磁粉心,研究胶黏剂添加量对铁硅铬粉末造粒情况及磁粉心性能的影响。结果表明,铁硅铬磁粉心密度随着胶黏剂的加入而降低,但磁粉心的抗压强度得到提高,且随着胶黏剂的加入,粉料造粒情况得到改善。铁硅铬磁粉心的磁导率随着胶黏剂加入量的增加而降低,损耗随着胶黏剂加入量的增加逐渐增大。

    2025年05期 v.56;No.282 66-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1879K]
  • MnZn铁氧体湿法工艺粉料压制成型性研究

    李小平;王辉;熊海欣;贾生文;李卫;陈文;张景铭;戴越;

    采用正交实验考察研究了喷雾料浆固含量、胶含量、分散剂含量对MnZn铁氧体粉料压制成型性的影响;同时分析了颗粒粉料含水率以及预烧回转窑转速对粉料压制成型性的影响。结果表明,在63 wt%~67 wt%范围内,料浆固含量越高粉料松装密度越大,相同压力下磁心生坯密度也就越大;在0.70 wt%~1.0 wt%范围内胶含量越高磁心生坯密度越大;本实验分散剂含量0.2 wt%压制性最好;在0.2 wt%~0.4 wt%范围内粉料含水率越高磁心生坯密度越大;回转窑转速影响预烧坯料的升温速度和保温时间,升温太快和保温时间太短会导致粉料的压制成型性变差。

    2025年05期 v.56;No.282 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1189K]
  • 高隔离V频段60 W功放模块设计

    王雷;李飞锐;寇阳;陈冠军;刘士奇;

    针对高频率卫星通信需求,提出了一种高隔离度、低驻波比的功率合成网络,基于该功率合成网络设计了并实现了一款高隔离V频段60 W功放模块。该功放模块中采用了高隔离合成技术、驻波抵消技术与高精度低损耗传输技术,可实现饱和输出功率超过60 W,输入驻波比1.8:1,功率合成效率82.5%。该模块的实现解决了实际工程中V频段高功率放大器中由于级间驻波较差引起的整机频响较差的问题,同时提高了功率合成效率,为下一步研制出更高性能、更可靠、更高频段的固态功率放大器打下基础。

    2025年05期 v.56;No.282 76-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1537K]
  • 固化剂含量对微带铁氧体环行器/隔离器环氧胶粘接耐温性能及粘接强度的影响

    邹延珂;张佩;

    采用不同固化剂含量的环氧胶作为粘接剂,制备一系列具有优异耐温性能的微带铁氧体环行器/隔离器,考察了胶的耐热性能和器件的粘接强度。结果表明,固化剂含量对耐热性能和粘接强度的影响较为明显,固化剂含量过低或过高均会降低环氧胶的耐热性能和粘接强度,当固化剂含量3%时耐热性能和粘接强度最佳,其5%热失重T_(d5)为365℃,玻璃化转变温度T_g为178℃,系列环境试验后剪切强度为245 N。

    2025年05期 v.56;No.282 83-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1426K]

综述·动态·评论

  • 钕铁硼废料回收利用技术及其展望

    胡胜龙;刘静;苏昆鹏;刘仲武;

    在国家“双碳”战略政策的引领下,循环经济和资源的再回收利用已然成为了各行各业努力的方向。钕铁硼(NdFeB)废料作为稀土资源回收领域的一个重要分支,科研人员也一直在探索对其的各类有效的回收方法。分析了国内钕铁硼材料回收的必要性和重要意义,并对目前主要的回收提纯方法(湿法冶金和火法冶金等)以及回收的路径进行梳理介绍。对未来钕铁硼废料回收利用技术的优化方向进行了展望。

    2025年05期 v.56;No.282 86-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1345K]

  • 专利集锦

    <正>R-T-B系永久磁铁公开号:CN114664505A公开日:2022.06.24申请人:TDK株式会社永久磁铁含有稀土元素R、过渡金属元素T及B,永久磁铁含有Nd作为R,永久磁铁含有Fe作为T,永久磁铁包含多个主相颗粒和多个富R相,多个主相颗粒含有R、T及B,多个富R相含有R,在永久磁铁的截面观察到的多个主相颗粒为扁平的,上述截面与永久磁铁的易磁化轴方向大致平行,多个富R相各自位于多个主相颗粒之间,与易磁化轴方向大致垂直的方向上的多个富R相的间隔的平均值为30μm以上且1000μm以下,在截面观察到的多个主相颗粒的短轴的长度的平均值为20nm以上且200nm以下。

    2025年05期 v.56;No.282 91-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 890K]
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原材料:宝钢磁业、春光磁业、金拿迪
装备制造:天通吉成、大正电子、麦格雷博、红铭硬质合金有限公司
检测设备仪器:天恒测控、上海爱硕、力田磁电
磁性材料:天通控股、新康达、自贡江阳、南通冠优达磁业股份有限公司、广东泛瑞新材料公司