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迅速崛起中的铁硅铝磁粉芯产业

新闻来源:   发布时间:2016/2/29 10:19:36   浏览次数:1092


进入21世纪以来,对逆变电路高频化,高功率密度化,小型化及抗电磁干扰的要求越来越高。铁硅铝磁粉芯作为一种新型复合电子材料,在全球正在以每年40%以上的产业增长速度发展,超过了任何其他软磁材料。铁硅铝磁粉芯在静悄悄地迅速崛起!

铁硅铝磁粉芯迅速崛起

目前,发展铁硅铝磁粉芯的主要国家是美国、韩国、日本、俄罗斯、英国、印度、中国等。据不完全统计,2005年全球铁硅铝磁粉芯的产值为0.8亿美元,2006年产值应在1.12亿美元,预计到2010年将达到5亿美元。同时,我国铁硅铝磁粉芯的产业规模还很小,2006年的产值大约不到500万元人民币!

我国的铁硅铝磁粉芯市场目前主要由美国、韩国占领。国内具有国家独立技术的公司主要有海宁伊尔曼格电子有限公司、上海钢铁研究所附属工厂、武汉钢铁所的山武钢实业浩源化工有限公司。另外,还有进口配制粉料的北京七星飞行、湖州柯达、杭州波峰、及美国独资企业建立的厦门工厂等。随着电子技术的高节能化,新型的电子节能材料铁硅铝磁粉芯越来越显得重要。铁硅铝磁粉芯在磁性材料中的位置如图1所示。

 铁硅铝磁粉芯是高频化的必然趋势

随着电子技术的发展,设备小型化、轻型化、导致电子器件的必须小型化。而小型化、功率密度化、必须使磁粉芯材料的高频化及低损耗化,而铁硅铝磁粉芯具有高频率化、低损耗化和低成本化的特点。在一定的功率下,铁硅铝磁粉芯的频率越高,体积就越小。所以高频化必须要发展高频电子材料,而铁硅铝磁粉芯,已经具有高频化、低损耗、低成本的条件。

现在铁硅铝磁粉芯按有效磁导率μi可分为五大类:μi=26,最高使用频率20MHz;μi=60,最高使用频率8MHz;μi=75,最高使用频率3MHz;μi=90,最高使用频率2MHz;μi=125,最高使用频率1MHz。

高频化推动了产品性能的提高及市场发展。以美国APC公司制造的高频不间断电源(UPS)为例。应用φ57.2×26.4×15.5(mm),环型铁硅铝磁粉芯,在导线用φ1.2mm绕制时,进行一只磁粉芯环,二只磁粉芯环,三只磁粉芯环迭加,电流几十安培到几百安培,使迭加偏置磁场达到68%,这是性能最好的。

节能是发展铁硅铝磁粉芯的推动力

金属磁粉芯,主要有铁镍钼磁粉芯,高磁通磁粉芯,铁硅铝磁粉芯3类。这3类均具有优越的性能。但是铁镍钼磁粉芯含Ni81%,Mo2%,Fe17%;高磁通磁粉芯含Ni50%,Fe50%;铁硅铝磁粉芯均不含贵金属Ni,Mo材料,在今天的形势下,Ni,Mo价格昂贵,用户除军事领域之外,均用铁硅铝磁粉芯取代。

铁粉芯具有优越的性能,价格便宜,广泛应用,但功率损耗太大。铁硅铝磁粉芯的有效磁导率μi=125,是μi=26,60,75,90中损耗最大的,但与铁粉芯相比,功耗损耗相当小,铁硅铝磁粉芯功率损耗P=140W/kg,铁粉芯的磁损耗P=680W/kg,铁硅铝磁粉芯比铁粉芯小3.8倍。因此,节能环境的条件下,铁硅铝磁粉芯是必然的选择。


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