傳統(tǒng)磁性材料，如高頻電路中用來(lái)制作扼流圈的軟磁鐵氧體磁芯等，由于其低的Ms，導(dǎo)致磁芯的直流疊加性能比較差。而一般工作在強(qiáng)場(chǎng)的電工鋼等合金材料，由于已經(jīng)處于高場(chǎng)區(qū)，因此其直流疊加性能也不佳。專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)的恒導(dǎo)磁合金的應(yīng)用頻率一般都不高。因此，傳統(tǒng)上使用需要高直流疊加的磁芯時(shí)，為了提高這類(lèi)磁芯的直流疊加性能，一般都會(huì)在與磁路垂直的方向上開(kāi)如200~300μm的氣隙。這樣，在有DC疊加時(shí)，由于退磁效應(yīng)，就會(huì)增大材料的飽和場(chǎng)，也就阻止了磁芯電感L值的進(jìn)一步減小。然而，這么寬的氣隙不但會(huì)產(chǎn)生嗡嗡的噪聲，氣隙對(duì)磁通的泄露還會(huì)引起繞組銅損的增加，特別是在高頻段。此外，開(kāi)氣隙的難度也是可以想象得到的。傳統(tǒng)的軟磁合金材料，都非常柔軟，而軟磁鐵氧體額材料硬而且很脆。因此，對(duì)每一種特定的磁芯、每一種形狀尺寸，都需要專(zhuān)門(mén)進(jìn)行工藝研究，然后根據(jù)材料機(jī)械性能的特點(diǎn)，選擇適宜的開(kāi)氣隙工藝方案，包括道具的選擇、進(jìn)刀速度、冷卻液等等，以保證氣隙的光潔度和均勻性等，氣隙中還不能留有粉塵。更加要注意的是，開(kāi)氣隙后，環(huán)形的磁性如果有殘余應(yīng)力，很容易發(fā)生變形，從而使氣隙不均勻，甚至局部合到一起，這就更加大了工藝的難度。

雖然電子儀器小型化的趨勢(shì)不可避免，但是經(jīng)過(guò)多年努力之后，人們對(duì)在這種發(fā)展趨勢(shì)中所使用的軟磁材料又有了新的認(rèn)識(shí)。人們以前認(rèn)為，當(dāng)軟磁Mn-Zn鐵氧體材料的應(yīng)用頻率超過(guò)500kHz或更高時(shí)，就必然會(huì)為電子器件的小型化提供可能。但是，實(shí)際情況并不是人們所想象的那樣。這是因?yàn)椋?/p>

（1）由于鐵氧體軟磁材料的Ms比較小，當(dāng)要求儀器達(dá)到一定的功率時(shí)，所需要的鐵氧體材料的體積就不可能減小。

（2）由于軟磁鐵氧體材料的直流偏置疊加性能不好，而隨著材料體積的減小，其中所承載的直流成分增大，材料很快就會(huì)達(dá)到飽和，從而喪失應(yīng)有的磁性功能。

（3）如果給軟磁材料鐵氧體器件開(kāi)氣隙，雖然其直流疊加性能會(huì)提升，但漏磁也會(huì)增大，從而使器件的抗干擾性能降低，

（4）當(dāng)時(shí)人們對(duì)與直流疊加性能相關(guān)的知識(shí)缺乏的認(rèn)識(shí)和理解，特別是對(duì)公號(hào)隨直流疊加的出現(xiàn)而增大的認(rèn)識(shí)不足。一般情況下，對(duì)軟磁鐵氧體材料公號(hào)的測(cè)量，都是在沒(méi)有直流疊加的情況下進(jìn)行的，對(duì)材料功耗機(jī)理的研究也大多集中在這些方面，沒(méi)有充分考慮到，如果有直流疊加，材料的功耗會(huì)增大很多。

此外，雖然高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)的發(fā)展使得軟磁材料鐵氧體元件的使用量越來(lái)越大，也引起其他磁性材料使用量的增長(zhǎng)，包括用磁性合金帶繞成的元件（如Si-Fe合金、Fe-Si合金、非晶合金帶材、Fe-Co合金等）、切割磁芯、繞線(xiàn)磁芯、疊片磁芯等等。而所謂的切割磁芯，就是帶有氣隙的磁芯。由于低的Ms和低的導(dǎo)熱性，大功率的輸出變壓器（1KW及更高）不可能使用軟磁鐵氧體

基于以上原因，雖然軟磁Mn-Zn鐵氧體材料的應(yīng)用頻率已經(jīng)提高了很多，從100kHz提高到了1MHz甚至更高，帶有氣隙的鐵氧體磁芯也已經(jīng)應(yīng)用了很長(zhǎng)一段時(shí)間，但是期間的體積卻并沒(méi)有像原來(lái)設(shè)想的那樣減小多少，這主要是由于其低的Ms和氣隙的磁通泄漏等前面提到的幾個(gè)因素阻止了磁性元件體積進(jìn)一步減小。對(duì)大功率器件，情況更是如此，為了克服高頻應(yīng)用下的這些困難，相機(jī)又出了非晶磁芯、納米晶磁芯、非晶切割磁芯、納米晶切割磁芯、部分晶化的非晶磁芯、有釘扎位的納米晶磁芯等等。然而并未發(fā)現(xiàn)這些磁芯在高頻下具有高的磁導(dǎo)率和低的功耗等特性，因?yàn)殡S著高頻下磁導(dǎo)率的降低，這些磁芯的磁損耗也會(huì)增大。

文章摘選自：軟磁磁粉芯和燒結(jié)軟磁材料:結(jié)構(gòu)、性能、特點(diǎn)和應(yīng)用。