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磁性材料测试密度的必要性

磁性材料测试密度的必要性
铁系烧结软磁之磁性会受到的影响因素有以下几个
1:材料之纯度
2:合金组成
3、材料密度
4、内部气孔
5、内部应力等

其中材料烧结密度直接影响磁感应强度B、导磁率μ、矫顽磁力Hc、电阻率ρ的质量。又,材料的烧结密度直接受成形生胚密度的影响。因产品是经由生胚成形再经烧结完成,在烧结时产品将出现收缩、变形的问题是直接受到生胚密度的影响,所以生胚密度的测试是关键所在。
1:材料之纯度:当C、S、O、N等杂质原子侵入结晶格子中时,会对材料之导磁率(μ)及矫顽磁力(Hc)造成不良之影响。因此,应尽量使用高纯度原料粉,且烧结时应将润滑剂完全烧除,并选择适当之烧结气氛以减少上述因素之影响。

2:合金组成:适当地添加合金元素(例如P、Si、Sn等元素,可使材料之磁性质,如Bs、μ、He、P等性质获得改善,这些元素的添加可使用元素粉末、化合物粉或母合金粉。

3、材料密度:随着材料密度之增加,B、μ将增加,Hc、ρ则减少。在低密度区域由于气孔多,会妨碍磁壁之移动,故材料之磁性很差。随着密度的增加,气孔减少,B、μm值逐渐增加,Hc值则逐渐降低,使整个磁性质变佳。为了提高密度,可采下列方法:
(a)使用压缩性佳之铁粉
(b)使用高温烧结
(c)添加磷、硼等可促进烧结之元素
(d)再压缩(repressing)、再烧结。

4、内部气孔:对于一些结构敏感磁性质如μ、He而言,内部组织中之气孔量越少越佳,且形状越圆、尺寸越小也越佳。这些都受原料粉之粒度、烧结温度、液相是否产生等所影响。

5、内部应力:校正、再压缩或切削加工等后处理所造成之材料内应力会使得μ值及He值弯差。可经由退火等热处理将应力消除后即可回复其原有之磁性质。




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