纳米晶带材简介纳米晶软磁合金是指非晶合金经过适当的晶化退火.PDF

一、纳米晶带材简介 纳米晶软磁合金是指非晶合金经过适当的 晶化退火处理后，获得了一种具有超细尺寸晶 粒（~10nm ）的软磁合金材料。此类新型金属功 能材料的显著特点是：生产制造流程短，一步 成型，节约能耗；并且通过调整合金成分，可 以使其磁致伸缩趋近于零，具备了更为优异的 软磁特性。其突出优点在于兼备了铁基非晶合 金的高饱和磁感应强度（Bs）和钴基非晶合金的高磁导率和低损耗，能够很好地满足高频低 损耗的性能要求，并且成本低廉。由于纳米晶合金可以替代钴基非晶合金、晶态坡莫合金和 铁氧体，符合高频电力电子和电子信息领域中元器件不断向小型、轻量、高效方向发展的趋 势。 安泰科技股份有限公司拥有日立金属纳米晶金属材料专利许可，于 2006 年获得 ISO9001 质量体系认证，2014 年通过 TS16949 汽车产品体系认证，现年产高精度纳米晶带材 3000 吨 以上。公司已经开发、掌握了多项纳米晶超薄带的生产工艺技术、装备设计制造技术、自动 化控制技术和性能检测技术，可辊剪纳米晶薄带产品性能达到国际先进水平，主要用于制作 高精度电感、高频开关电源用磁芯、高频变压器和高端磁放大器等高端产品；相关铁芯器件 主要应用于数字电子产品、智能电网中的智能电表、光伏发电并网逆变器及新能源汽车充电、 驱动系统等，以满足电力电子技术向高频、大电流、小型化、节能等发展趋势的要求。 材料特性 1）高饱和磁感、高磁导率 铁基纳米晶软磁合金可同时具有高饱和磁感应强度（1.24T）和高的磁导率（＞80000 ）； 2 ）低损耗 相当于 Fe 基非晶 1/5 的铁损，100KHz300mT 下损耗低至 70W/Kg； 3 ）低矫顽力 静态下矫顽力低至 1.0A/m 以下； 4 ）低磁伸 接近于零的饱和磁致伸缩系数，因而有极低的工作噪音； 5 ）高温度稳定性 在-50℃~150 ℃温度区间内材料性能的变化率＜10% 6 ）优良的频率特性 在很宽的频率范围内具有出色的磁导率特性及低的损耗； 7 ）磁特性的高度可调节性 可通过施加不同强度的横磁、纵磁或不加磁场的普通热处理获得不同类型的磁性能， 如低剩磁型、高矩形比型、高磁导率型等。 Figure 1 1kHz 下各种软磁材料的饱和磁感应强度-有效磁导率曲线 物理性能： 晶化温度 居里温度 密度 电阻率 饱和磁感应强度 饱和磁致伸缩系数 材料牌号 Tc Tx g/cm3  Bs s oC 近似 近似 m 近似 T 近似 近似 -6 1K107B ～570 ～520 7.20 1.2 1.25 1×10 应用 可取代硅钢、坡莫合金及铁氧体，作为各种形式的高频（20kHz －10MHz）开关电源中的大中小功率的主 变压器、控制变压器、滤波电感、储能电感、电抗器、磁放大器、饱和电抗器铁芯、EMC 滤波器共模电感 和差模电感铁芯、ISDN 微型隔离变压器铁芯；同时广泛应用于各种类型不同精度的互感器铁芯。 二、AntaiNano®纳米晶带材料 安泰科技纳米晶带命名规则 例如：FN26S84-60 表示带材的标称厚度为 0.026 毫米、材质为普通型、标称叠片系数为 0.84、标称相对初始磁导率 大于 60000 。 Antainano®核心的磁特性，“B-H 曲线”可以通过施加磁场在控制。 B-H 曲线有四种类型。 1）H 型：在退火过程中施加横磁磁场。 2 ）M 型：在退火过程中没有磁场。 3 ）L 型：磁场施加垂直平面在退火过程中的核心。 4 ）S 型：对退火工艺 H、M 和 L 型磁场的研究结果基础上的改进，结果最高。 高导磁纳米晶材料 （1）不同厚度纳米晶合金带材损耗频率特性 带材越薄，损耗越低。