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摘要
磁粉芯在工程应用中会遇到体积变化引起的开裂、磁性能低等问题，目前未见关于这方面的研究。通过在羰基铁粉磁粉芯（包含磁环、磁片和一体成型电感）中加入不同含量KH550硅烷偶联剂，研究其成型性、磁性能和力学性能，并利用SEM、TMA和LCR等测试分析偶联剂对磁粉芯性能影响的作用机理。研究表明偶联剂能将树脂“约束”在磁粉表面，并在固化过程中带动磁粉颗粒重排，从而增加磁粉芯的膨胀系数。添加0 wt.%和0.1 wt.%偶联剂的磁粉芯具有负的膨胀系数，容易收缩开裂。当偶联剂含量达到0.3 wt.%、0.5 wt.%和0.7 wt.%时，树脂固化过程中磁粉芯的膨胀系数升高，从而增加磁粉芯的体积，有效抑制磁粉芯的开裂倾向。但是，体积的增加会降低磁粉芯的密度、磁导率、Q值和力学性能，增加损耗。综合考虑磁粉芯的成型性和其他性能，偶联剂添加的最佳比例是0.3 wt.%。揭示了偶联剂对磁粉芯膨胀系数等综合性能的影响规律，可为高性能磁粉芯的工程化应用提供重要理论依据。
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