现在大批的新型磁性材料已经投入了变压器的制作中-尊龙凯时官网登录

　　变压器现在的发展可以说是日新月异，一天一个样子，出现的新功能也是越来越多，技术力量也是越来越强。主要最明显的体现就是变压器的使用材料已经在提高，有很多的新材料已经开始在使用，大批的磁性材料已经投入利润变压器的运用之中，增强了变压器的新功能和新性能。

　　下面分别介绍硅钢，软磁铁氧体，非晶纳米晶合金，软磁复合材料在电子变压器中应用的一些新进展。这里不介绍薄膜软磁材料，它是用于1mhz以上的，高频小型电子变压器的新一代软磁材料，留待以后专文介绍。

　　1、硅钢

　　电源技术中的工频电子变压器大量使用3%取向硅钢，现在厚度普遍从0.35mm减到0.27mm或0.23mm。国内生产的23q110的0.23mm厚，3%取向硅钢，饱和磁通密度bs为1.8t，其p1.7/50为1.10w/kg;27qg095的0.27mm厚，3%hib取向硅钢，bs为1.89t，p1.7/50为0.95w/kg。日本生产的0.23mm厚，3%取向硅钢bs为1.85t，p1.7/50为0.85w/kg。与国内产品相差不多。但是0.23mm厚的3%取向硅钢经过特殊处理，即用电解法将表面抛光至镜面，再涂张力涂层，最后细化磁畴，可以使p1.7/50下降到0.45w/kg。同时，对要求损耗低的电子变压器，日本还进一步把厚度减薄到0.15mm，经过特殊处理，可以使p1.3/50降到0.082～0.11w/kg和铁基非晶合金水平基本相当。

　　2、软磁铁氧体

　　软磁铁氧体的特点是：饱和磁通密度低，磁导率低，居里温度低，中高频损耗低，成本低。前三个低是它的缺点，限制了它的使用范围，现在正在努力改进。后两个低是它的优点，有利于进入高频市场，现在正在努力扩展。

　　以100khz，0.2t和100℃下的损耗为例，tdk公司的pc40为410mw/cm3，pc44为300mw/cm3，pc47为250mw/cm3。tokin公司的bh1为250mw/cm3，损耗不断在下降。国内金宁生产的jp4e也达到300mw/cm3。

　　不断地提高工作频率，是另一个努力方向。tdk公司的pc50工作频率为500khz至1mhz。fdk公司的7h20，tokin的b40也能在1mhz下工作。philips公司的3f4，3f45，3f5工作频率都超过1mhz。国内金宁的jp5，天通的tp5a工作频率都达到500khz至1.5mhz。东磁的dmr1.2k的工作频率甚至超越3mhz，达到5.64mhz。

　　3、 非晶和纳米晶合金

　　铁基非晶合金在工频和中频领域，正在和硅钢竞争。铁基非晶合金和硅钢相比，有以下优缺点。

　　1)铁基非晶合金的饱和磁通密度bs比硅钢低，但是，在同样的bm下，铁基非晶合金的损耗比0.23mm厚的3%硅钢小。一般人认为损耗小的原因是铁基非晶合金带材厚度薄，电阻率高。这只是一个方面，更主要的原因是铁基非晶合金是非晶态，原子排列是随机的，不存在原子定向排列产生的磁晶各向异性，也不存在产生局部变形和成分偏移的晶粒边界。因此，妨碍畴壁运动和磁矩转动的能量壁垒非常小，具有前所未有的软磁性，所以磁导率高，矫顽力小，损耗低。

　　2)铁基非晶合金磁芯填充系数为0.84～0.86，

　　与硅钢填充系数0.90～0.95相比，同样重量的铁基非晶合金磁芯体积比硅钢磁芯大。

　　3)铁基非晶合金磁芯的工作磁通密度为

　　1.35t～1.40t，硅钢为1.6t～1.7t。铁基非晶合金工频变压器的重量是硅钢工频变压器的重量的130%左右。但是，即使重量重，对同样容量的工频变压器，磁芯采用铁基非晶合金的损耗，比采用硅钢的要低70%～80%。

　　4、软磁复合材料

　　经过争论，现在对磁粉芯等已经取得了一致认识，即认为它属于软磁复合材料。软磁复合材料是将磁性微粒均匀分散在非磁性物中形成的。与传统的金属软磁合金和铁氧体材料相比，它有很多独特的优点：磁性金属粒子分散在非导体物件中，可以减少高频涡流损耗，提高应用频率;既可以采取热压法加工成粉芯，也可以利用现在的塑料工程技术，注塑制造成复杂形状的磁体;具有密度小，重量轻，生产效率高，成本低，产品重复性和一致性好等优点。缺点是由于磁性粒子之间被非磁性体分开，磁路隔断，磁导率现在一般在100以内。不过，采用纳米技术和其他措施，国外已有磁导率超过1000的报导，最大可达6000。

　　软磁复合材料的磁导率受到很多因素的影响，如磁性粒子的成分，粒子的形状，尺寸，填充密度等。因此，根据工作频率可以进行调整。

　　磁粉芯是软磁复合材料的典型例子。现在已在20khz至100khz甚至1mhz的电感器中取代了部分软磁铁氧体。例如铁硅铝磁粉芯，硅含量为8.8%，铝为5.76%，剩余全为铁。粒度为90～45μm，45～32μm和32～30μm。用硅树脂作粘接剂，1%左右硬脂酸作润滑剂，在2t/cm2压力下，制成13×8×5的环形磁芯，在氢气中用673°k，773°k，873°k退火，使磁导率达到100，300，600。在100khz下损耗低，已经代替软磁铁氧体和mpp磁粉芯用于电感器中。