由于分布气隙的存在，磁粉芯具有低磁导率、恒磁导率的特点，多年来一直广泛应用于电力电子和电子信息领域。随着电子工业的发展，对于电子产品微型化的要求越来越高，对磁粉芯性能的要求也随之提高，这也就意味着新型磁粉芯必须具备高的饱和磁感应强度、低的高频损耗、良好的性能稳定性（包括温度稳定性、不同直流偏磁场下磁导率的稳定性、不同频率下磁导率稳定性），同时使用噪声低、价格低廉。铁硅硼合金是一种常用的铁基非晶合金，具有高电阻、高饱和磁通密度、极低铁损、价格低廉等优点，且经过退火处理后带材容易变脆，是理想的制备磁粉芯的原料。

本文采用粉末冶金工艺，研究了Fe78Si9B13非晶带材机械破碎法制备的粉末性能，并重点考察了这种新型磁粉芯与常规磁粉芯的磁性能（包括磁粉芯的温度稳定性、有效磁导率随频率、直流叠加场的变化以及在高频下的Q值、损耗等）的差别。

　　1试验本实验选用安泰科技股份有限公司生产的铁基非晶带材（成分为Fe78Si9B13（原子百分数），带宽1030mm，厚度为2632m，基本性能如所示）经过预处理后用机械球磨法制备成非晶粉末，同时采用气流破碎法对粉末形貌进行修正，经过筛分和粒度配比，获得-100 325目的粉末。

　　本实验制备非晶磁粉芯所采用的工艺流程为：（1）粉末钝化处理；（2）绝缘包覆；（3）压制成形；（4）固化处理。将上述-100 325目的粉末在8的磷化液中钝化处理1h，然后向粉末中加入4的绝缘剂和2的粘接剂进行包覆处理后，在YT32-100C四柱液压机上用19t/cm2的压力冷压制成环形样品，样品尺寸为（2616）11（mm）。最后在空气中进行420固化处理1h.

　　采用X射线方法测定所制得的粉末的晶化状态，靶材为Cu.采用JSM6400扫描电子显微镜观察非晶粉末机械球磨和气流磨后的形貌，用Agilent4284测量磁粉芯的电感、品质因数（Q）、频率特性和直流叠加特性。根据公式e=（Lle109）/4N2Ae计算磁粉芯样品的有效磁导率。

　　式中：L为电感（H），le为样品有效磁路长度（cm），Ae为样品有效截面积（cm2），N为绕线匝数。采用IWATSUSY8232BH测试仪对样品的高频损耗进行测试。通过与Magnetics公司的产品样本做比较，对比同一磁导率下不同种类磁粉芯的温度稳定性、有效磁导率随频率、直流叠加场的变化以及在高频下的Q值、损耗等差别。

　　2结果及讨论21粉末的X衍射分析及电镜形貌分析经过球磨气流复合破碎法制备的-100粉末的X射线衍射谱。由图可见该衍射谱中出现了并不明显的衍射峰，证明粉末少量被晶化，大部分为非晶态结构。

　　分别为经过球磨和球磨气流复合破碎法制备的-100粉末形貌。由图可见，带材直接球磨破碎后，粉末呈片状，存在大量锋利尖角，大颗粒的粉末中存在长条形粉末和类三角形粉末，而小颗粒则为类四方形。经过球磨气流复合破碎法制备的粉末颗粒边缘比较圆滑，粉末长条和尖角现象减少，多数粉末接近圆片形。这与带材破碎制备粉末的特点有关。带材机械破碎制粉主要依靠带材折断而得，这决定其粉末存在尖角过多的问题，而这种形貌不利于粉末的绝缘包覆。实验证明气流破碎法可修正粉末形貌，是减少粉末尖角形貌的有效途径之一。

　　22磁粉芯的性能

　　芯（AMP）与美国Magnetics产品样本所列磁导率为60的FeNiMo坡莫合金磁粉芯（MPP）、FeNi高磁通粉芯（HF）、和FeSiAl粉芯（Sendust）随频率的变化曲线。可见，2MHz频率范围内，非晶磁粉芯的频率特性与Magnetics公司的MPP、Sendust粉芯相当，优于HF粉芯，当频率增加到1MHz时，非晶磁粉芯的磁导率衰减为98，而Magnetics公司的HF粉芯的磁导率降到915.

　　非晶磁粉芯与美国Magnetics磁导率为60的FeNiMo坡莫合金磁粉芯（MPP）、FeNi高磁通粉芯（HF）和FeSiAl粉芯（Sendust）磁导率衰减随直流偏磁场的变化。

　　直流叠加是衡量磁粉芯动态特性的重要参数。在某些电路中，交变磁场与直流磁场同时作用于磁粉芯，在此工况下磁粉芯不但要具备良好的电磁特性，还应具有良好的直流叠加特性，即在叠加直流偏置源时磁粉芯的有效磁导率衰减变化越小越好。由图4可以看出，直流叠加磁场值为100Oe时，非晶磁粉芯的有效磁导率衰减变化值为34，优于Sendust粉芯及MPP粉芯，适合做大电流下的电感器件。

　　非晶磁粉芯与美国Magnetics磁粉芯产品的磁导率衰减随温度的变化非晶磁粉芯与美国Magnetics磁导率为60的FeNiMo坡莫合金磁粉芯（MPP）、FeNi高磁通粉芯（HF）和FeSiAl粉芯（Sendust）磁导率衰减随温度的变化。可见，非晶磁粉芯与HF和Sendust粉芯具备相当的温度稳定性，其衰减范围均在005以内。

　　为频率在100kHz下，磁导率为60的Fe78Si9B13非晶磁粉芯与美国Magnetics磁导率为60的FeNiMo坡莫合金磁粉芯（MPP）、FeNi高磁通粉芯（HF）和FeSiAl粉芯（Sendust）等磁粉芯产品的损耗随磁感应强度的变化。可见，非晶磁粉芯损耗低于美国MagneticsHF粉芯，与Sendust粉芯的3结论（1）非晶带材球磨制粉存在粉末边缘尖锐，不利于绝缘包覆的问题，可通过气流破碎改善其形貌。球磨气流复合破碎法是改善带材破碎制粉的有效途径之一。

　　（2）磁导率为60的Fe78Si9B13非晶磁粉芯，其频率特性在2MHz范围内，与MagneticsMPP、Sendust粉芯相当；其磁导率随温度的衰减范围在005以内，直流叠加性能优于MPP、Sendust粉芯，在100kHz、01T条件下，其损耗低于美国MagneticsHF粉芯，与Sendust粉芯相当，是综合性能良好的新型磁粉芯。