快脉冲大尺寸非晶态磁芯研究进展

通过对带绕非晶态软磁合金磁芯片间绝缘技术的几种方法、磁场热处理技术以及绝缘封装技术的研究,实现了非晶态磁芯片间0.6~1.0μm厚SiO2绝缘涂层以及片间击穿电压不低于120 V直流;非晶态磁芯纵磁热处理剩磁比大于0.90,横磁热处理剩磁比小于0.20,且绝缘封装前后磁芯磁性能变化小于5%。通过对快脉冲条件下带绝缘涂层大尺寸带绕非晶态软磁合金磁芯的研究,测试获得了试验磁芯的脉冲磁导率以及磁通跳变,其中1 000 mm级铁基非晶磁芯在脉冲间隔500 ns、脉冲宽度120 ns三脉冲串条件下,磁通跳变达到了2.86 T。     

非晶态物理与软磁材料的产业化

由于非晶态材料具有独特的结构和优异的性能,其发现和发展对相关传统材料及其应用领域产生了巨大的冲击和深远的影响.从1960年首次发现非晶合金至今已有40余年,基础研究和应用开发均取得长足进展,特别是作为软磁材料的非晶合金带材已经实现了产业化,并获得了广泛应用.文章综述了非晶态物理方面的一些基本问题,以及非晶软磁合金的发展历程和产业化现状.     

非晶态合金的晶化与纳米晶软磁材料

从非晶态合金的晶化出发，介绍了最近发展起来的新型优质软磁材料──纳米晶软磁合金．其中包含：（１）非晶态合金的晶化概念以及微晶析出对非晶态合金磁性的影响；（２）纳米晶软磁材料的发现及其具有的优良的综合磁性能；（３）分析了该合金优良磁性能的来源，介绍了目前理论上的解释．最后展望了该合金的发展趋势．     

新型高磁导率、高饱和磁感、高矩形度磁合金简介

新型高磁导率、高饱和磁感、高矩形度磁合金属于Fe- Ni-Co-Mo系矩形磁滞回线磁合金,是航天、航空电子设备理想的变压器铁芯材料.用我们发明的这种合金制作的微型脉冲变压器、磁放大器、调宽变压器,具有体积小、重量轻、输出电压高、脉冲前沿陡峭、负冲小以及波形好等优点. 这种新型合金虽与苏联牌号34HKMⅡ有相近的饱和磁感,但磁导率和矩形度较其高一个数量级,而且合金含Co量却低2%左右(见表1).合金热处理工时也从 3 4h缩短至 10h左右.因此,这种新型合金对节约贵重金属、降低能耗、提高劳动生产率有显著的经济效益. 在Fe-Ni-Co-Mo系矩…     

LTD用磁芯材料磁化特性实验研究

 通过比较测量磁化特性的几种方法，采用脉冲电容器快速放电方法，获取了ns级上升前沿的快脉冲，对高频响应比较好、适合于直线型脉冲变压器(LTD)的非晶态合金、硅钢带磁芯进行了快脉冲磁化特性实验。通过测试磁芯在快脉冲下初级电流和开路次级电压，获得了磁芯的磁滞回线；测出了它们在不同的磁感应强度随时间的变化率(dB/dt)时的相对磁导率。试验表明两种磁芯样品的相对磁导率随着dB/dt增大而减小，非晶态合金2605SA1样品磁环在dB/dt大于20 T/ms时，相对磁导率小于1 000，硅钢薄带磁芯在dB/dt大于4 T/ms时，相对磁导率小于1 000。     

非晶态合金与氢相互作用的研究进展

非晶态合金在力学性能、耐磨耐蚀性、磁性等方面比传统晶态合金具有显著优势,是一类有优良应用前景的新型结构与功能材料.非晶态合金与氢相互作用可以产生很多有趣的物理化学现象和应用.本文从物理基础和材料应用两个方面评述非晶态合金和氢相互作用的研究进展,在物理基础研究方面,从氢在非晶态合金中的存在状态出发,讨论氢在非晶态合金中的溶解、分布、占位和扩散等相关物理问题,进而分析氢对非晶态合金的热稳定性、磁性、内耗、氢脆等的影响.在材料应用研究方面,对非晶态储氢合金、非晶态合金氢功能膜、吸氢改善非晶态合金的塑性和玻璃形成能力、氢致非晶化、利用非晶态合金制备纳米储氢材料等方面的研究进展进行评述.最后总结并展望有关非晶态合金与氢相互作用的研究和应用.     

国内非晶态合金的应用

非晶态合金的前途在于它的应用,国外从磁屏蔽到各种类型的磁头,从传递微瓦级信号的变换器到数千兆瓦能量的脉冲磁开关,从各类小型变压器到100kVA 的配电变压器等方面都取得了成功~([1-4])。 国内非晶态合金的应用研究也比较活跃~([5]).预计1985年生产单位将向用户提供5-10吨的非晶态带材产品.目前,由非晶态合金研制的电子或电器产品已在国内市场销售,有的已在国防工程上使用,有的还向国际市场出口,受到国际同行的注视和好评. 本文将介绍几年来,我国用急冷技术制取的非晶态台金在以下各方面的应用. 一、漏 电开关 对于电路保护,除了大电流保…     

超微晶软磁合金的磁性和结构

简要介绍了新型超微晶软磁合金Ｆｉｎｅｍｅｔ的发展现状及应用，介绍了蜚 晶态合金的晶化概念以及微昌析出对非晶态合金磁性的影响，分析了Ｆｉｎｅｍｅｔ的性能和结构的关系，并探索了Ｆｉｎｅｍｅｔ优异软磁特性的根源。     

非晶态磁性合金的研究与应用

本文简要地介绍了国内外非晶态合金近年来的生产情况，介绍了非晶态合金在电力变压器方面应用的现状及其意义，列举了非晶态台金在电子变压器方面应用的实例，介绍了一些与非晶态磁性合金的应用密切相关的技术进展和研究工作，评述了非晶态磁性合金的发展前景．     

非晶态物理与软磁材料的产业化

由于非晶态材料具有独特的结构和优异的性能，其发现和发展对相关传统材料及其应用领域产生了巨大的冲击和深远的影响。从1960年首次发现非晶合金至今已有40余年，基础研究和应用开发均取得长足进展，特别是作为软磁材料的非晶合金带材已经实现了产业化，并获得了广泛应用。文章综述了非晶态物理方面的一些基本问题，以及非晶办磁合金的发展历史和产业化现状。     

非晶态铁磁Fe-Ni基合金的穆斯堡尔谱研究

本文研究了非晶态合金Fe_81-xNi_xSi_3.5B_13.5C₂(x=5,10,15,20,25,30,35)及坡莫合金Fe₅₀Ni₅₀在室温和外加磁场下的穆斯堡尔谱,用拟谱方法获得了超精细相互作用的参量及超精细场分布P(H).实验结果表明,非晶态Fe-Ni基合金存在两种磁性铁原子且有类因瓦特性,在x=15左右存在异常现象.文中提出了外加磁场和低温的外界条 关键词：     

非晶态铁磁Fe—Ni基合金的穆斯堡尔谱研究

本文研究了非晶态合金Fe_(81-x)Ni_xSi_(3.5)B_(13.5)C_2(x=5,10,15,20,25,30,35)及坡莫合金Fe_(50)Ni_(50)在室温和外加磁场下的穆斯堡尔谱,用拟谱方法获得了超精细相互作用的参量及超精细场分布P(H).实验结果表明,非晶态Fe-Ni基合金存在两种磁性铁原子且有类因瓦特性,在x=15左右存在异常现象.文中提出了外加磁场和低温的外界条件,就磁有序而言,具有相似的效应.同时,用类金属的键合作用和金属原子的转移效应较好地解释了非晶态过渡金属(TM)-类金属(M)合金的实验现象.     

第六届全国非晶态材料和物理学术讨论会、第三届冶金部非晶态材料及应用学术讨论会会议简讯

中国物理学会非晶态专业委员会和中国金属学会精密合金学会于1991年12月3日至10日在广西桂林市举行了第六届全国非晶态材料和物理学术讨论会和第三届冶金部非晶态材料及应用学术讨论会.来自全国有关科研院所、高等学校、生产厂家、刊物出版、管理部门的220余名代表参加了会议. 本次会议共收到来稿近300篇,其中特邀报告10篇.来稿内容充分反映了近几年我国非晶态材料和物理研究的水平和成果.本次会议分三个组,就非晶态半导体材料和性能,半导体多层膜,非晶硅基合金的物性,非晶硅太阳能电池及应用;非晶态金属合金的制备工艺、性能研究和开发应用…     

NiFeNb种子层对坡莫合金磁滞回线的影响

以NiFeNb为种子层，制备(Ni₇₉Fe₂₁)_1-xNb_{x(5nm)/(Ni79Fe21) (20nm)/Ta(3nm)系列膜，并对其颗粒大小、 磁滞回线及表面粗糙度等进行测量，探讨种子层中Nb含量x对坡莫合金磁滞回线的影响.结果 表明，以NiFeNb作种子层能更好地改善坡莫合金的微结构. Nb含量为23％时的磁滞回线有最 小的最大磁能积、矫顽力.种子层影响坡莫合金磁滞回线的一个重要原因是脱附激活能等因 素造成种子层具有不同的表面粗糙度，进而使坡莫合金具有不同的微结构和磁性能. 关键词： NiFeNb种子层 坡莫合金 磁滞回线 粗糙度}     

第五届全国非晶态材料和物理学术讨论会简讯

由中国物理学会非晶态专业委员会主办的第五届全国非晶态材料和物理学术讨论会于1988年10月11日至15日在四川省成都市召开.来自科研单位、大专院校、生产厂家和管理部门等的56个单位的169名代表参加了会议.大会共接收了学术论文196篇. 本次会议分为非晶态半导体和非晶态金属两个大组,分别就非晶态半导体材料的制备和结构,非晶硅及其合金的物性,非晶硅太阳能电池及器件,硫系半导体和半导体多层膜,非晶态金属合金的制备、应用和性能以及非晶态金属合金的结构、结构弛豫和晶化等内容组织了报告和讨论.从事非晶半导体研究的专家、捷克斯洛伐克科…     

高电压闭合磁环小型脉冲变压器

 研制了一种结构紧凑、电压升压倍数高达109倍的200 kV级脉冲变压器,以实现高压脉冲变压器的小型紧凑化。用电磁理论分析、电路模拟及实验测试3种方法对变压器的耦合、耐压和输出特性进行了研究, 对重要参数进行了计算和设计。采用晶粒取向硅钢薄带作为变压器磁芯,且磁芯闭合,变压器的有效耦合系数高达0.95以上。高分子材料的绝缘套筒结构和分层交替的绕线方式,使得变压器在初级低压充电2.1 kV时,次级可输出幅度为230 kV、半高全宽为3 μs的高电压脉冲。模拟和实验结果验证了理论设计的合理性。     

巨磁阻抗效应实验研究

利用物理实验室中常见的设备,搭建了一组巨磁阻抗效应实验装置,测量了在不同轴向外磁场及不同频率下钴基非晶态软磁合金细丝的阻抗.阻抗实部虚部均随外磁场增大迅速减小,而随频率增大缓慢增大.与交流阻抗的电磁理论比较,该实验结果与理论一致.实验观察到在40 MHz的频率、10 mT外磁场中阻抗变化达80%.根据数据和理论公式拟合,发现材料复磁导率随磁场强度增大迅速减小.     

50 MW速调管用分数比脉冲调制器

研制了一套S波段50 MW速调管用分数比脉冲调制器,具有脉冲变压器变比1∶300、初级电源电压1.25 kV、输出峰值功率113 MW等特点。分数比脉冲调制器属于加法器式固态调制器的类型,其原理为分开铁心使其磁场感应叠加,再高变比脉冲变压器升压。利用1∶60的高变比升压脉冲变压器技术,实现了初级单元电路为较低工作电压、各组件模块化、放电单元接地等优点,同时实现了脉冲变压器初级低漏感值、次级绕组低分布电容值、放电单元及传输回路低电感值。工程样机测试结果为输出脉冲电压大于312 kV、脉冲电流大于360 A、脉冲前后沿小于1.4 μs的高功率全固态脉冲调制器,为国内工业辐照加速器、自由电子激光加速器等需要高稳定射频功率源的应用提供一种解决方案。分数比脉冲调制器具有输出脉冲宽度可较大范围调节,可以适应负载阻抗的较大范围变化,无线性调制器中使用的氢闸流管的寿命限制,较低工作电压的高运行可靠性等优点。     

频率对纳米晶软磁合金磁性能影响的理论解释

根据原子力显微镜（AFM）对Fe基纳米晶Fe_735Cu₁Nb_{3< /sub>Si135B9合金薄带的介观结构的研究结果，提出了解释纳米晶软磁合金磁性能的理论模型——柱、球混合模型，并成功地解释了频率对纳米晶软磁合金磁性能的影响，所得理论体现了Herzer理论和纪松理论的特点，并弥补了它们的不足，同时提出了纳米晶粒电导率σ、磁导率μ对合金磁性有影响的观点. 关键词： 铁基纳米晶合金 模型 频率 软磁性能}     

用X射线衍射法测定非晶态金属的结构

自从1960年前后 Pol Duwez[1]发展了由液态快速冷却金属的技术之后,非晶态金属和合金的研究引起国内外的广泛重视.目前已有近百种金属和合金可以具有非晶态的结构[2].非晶态合金的许多物理性质与晶体有显著差别.有些非晶态合金具有优异的力学性能、磁性或其他特性,这就为研制新材料提供了新的途径.非晶态材料的多种物理性质是与它的微观结构密切相关的,因此非晶态的结构研究是研究这类材料的重要方面. 非晶态结构的实验研究和测定,主要是用衍射分析法,即使用波长与原子间距相近的X射线、电子或中子来照射样品,考察其相干散射的空间分布.得…