非晶、纳米晶在电感应用中的注意要点
发布时间:2024-08-09 15:24:41非晶(纳米晶)都是带状材料,因此脆性很大,如果没有经过任何包裹和处理,其受力能力很差。为了避免这一问题,通常有两种做法:一是表面喷涂;二是加护壳。
喷涂使得带状非晶(纳米晶)材料表面形成一层良好的保护薄膜,增加了表面强度,使其受力能力大大增加,从而可以承受一定的外力。但是,喷涂只是改善了非晶材料表面的强度,并没有改变基体的性能,因此受力的大小往往是有限的。
非晶喷涂磁环在拉环过程中直接爆掉,就是受外力过大导致。根据经验来看,喷涂磁环可以承受0.5mm线径漆包线以下的拉力,质量好的可以承受0.8mm线径漆包线以下的拉力。如果漆包线线径超过0.8mm,建议使用护壳。
第二种就是护壳方案,这种情况下由于磁环加了一层护壳,线径几乎不受限制。主要缺点是护壳有一定的厚度,会在一定程度上增加产品的体积,降低磁环内孔的利用率。不过,从可靠性来说,加护壳相比喷涂更有保障。
其次,非晶(纳米晶)在应用过程中,容易产生噪声。非晶(纳米晶)的基体是带材,薄片之间存在一定的缝隙,再加上非晶(纳米晶)的多种金属成份差异,很容易产生磁致伸缩效应,其噪声问题也随之而来。
这对带材的质量提出了更高的要求,如果带材尺寸偏差大、厚薄均匀性差导致铁芯卷绕不紧,会进一步加剧噪声的产生。
其三,非晶(纳米晶)生产工艺不成熟,一致性差。相对铁氧体来说,非晶(纳米晶)材料发展的时间短,生产工艺不是很成熟,规模化、自动化效应还没有完全体现出来。在变压器、电感的应用中,电感量的离散性比较差。
其四,价格偏贵。就非晶、纳米晶几种材料来说,纳米晶是最便宜的。但相对铁氧体来说,价格还是偏高。这点与纳米晶的原材料有关,其添加的铌成份价格还是比较昂贵。其次,与铁氧体相比,非晶(纳米晶)的产量有限,生产工艺复杂,也在某种程度上推高了非晶(纳米晶)产品的价格。
不过,在实际应用中,我们需要综合考虑成本。采用非晶(纳米晶)材料,磁芯的成本会有所增加,但大大降低了绕制的圈数,降低了人工成本,降低了漆包线成本,减少了铜损和发热,降低了散热处理成本。只有通过综合对比,才能判断非晶(纳米晶)方案是否是有利的。