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變壓器磁芯和稀土
消息稱,電子變壓器磁芯主要采用軟磁材料,而稀土在軟磁方面的應用則相對較少,但稀土對變壓器磁芯的創新發展很重要。
比如所謂稀土變壓器的鐵芯材料就是由含有稀土材料的硅鋼片制成,這種磁芯的導磁性能更好,磁損耗更低。
而鐵氧體的主要成分也包括了氧化鐵和稀土元素氧化物等。鐵氧體磁性材料按其晶體結構可分為:尖晶石型(MFe2O4);石榴石型(R3Fe5O12);磁鉛石型(MFe12O19);鈣鈦礦型(MFeO3)。其中M指離子半徑與Fe2+相近的二價金屬離子,R為稀土元素。按鐵氧體的用途不同,又可分為軟磁、硬磁、矩磁和壓磁等幾類。
除了鐵氧體之外,納米晶軟磁也會用到稀土材料。納米晶軟磁材料一般是指材料中晶粒尺寸減小到納米量級(一般 ≤50nm)而獲得高起始磁導率(μi~105)和低矯頑力(Hc~0.5A/m)的材料。一般是在Fe-B-Si基合金中加少量Cu和Nb,在制成非晶材料后,再進行適當的熱處理,Cu和Nb的作用分別是增加晶核數量和抑制晶粒長大以獲得超細(納米級)晶粒結構。納米晶軟磁材料由于其特殊的結構其磁各向異性很小,磁致伸縮趨于零,且電阻率比晶態軟磁合金高,而略低于非晶態合金,具有高磁通密度、高磁導率和低鐵損的綜合優異性能。
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