■資料來源BASF
前言
筆記型電腦、平板電腦和智慧手機的尺寸越做越小，功能卻越來越強大，對於電子元件組裝的要求也就越來越高。為了使CPU 或硬碟等元件發揮最大功用，它們各自需要與電池電源不同的電子電壓。偏離額定值的電壓將會對元件造成損害。巴斯夫提供的解決方案是將普通廢鐵加工成為高純度、且具有精密結構和尺寸的微觀下的小球形鐵粉。當電流進入高頻線圈鐵芯並產生磁場時，裝配在芯中的羰基鐵粉能夠對磁場進行強化，確保產生穩定的直流電。為防止出現導電鐵芯中常見的能量損失，每個細小的鐵粉顆粒周圍都包覆著一層電絕緣層，這樣可以減少鐵芯的電流洩漏。
通過這種方式，羰基鐵粉確保我們每天使用的微型設備中的精密電子元件能夠獲得穩定的額定電壓供應。它保護了這些設備免受電壓波動的干擾，實現了更高的工作效率，因此即使是微小的高頻線圈也能夠發揮強大的作用。每台平板電腦配有3 到4 個這種含有羰基鐵粉磁芯的高頻線圈，筆記型電腦則配多達10 個。
圖1：筆記型電腦內部架構圖2：巴斯夫的羰基鐵粉顆粒特別適用於電子元件
技術原理說明
智能手機，平板電腦，筆記本電腦 – 許多人現在很難想像如果沒有這些小巧複雜的設備，人生就會如此。以便攜式格式製造這些複雜的電子產品只能使用非常高性能的組件。這也意味著像CPU 或硬盤這樣的組件需要的電流與電池提供的電壓不同。偏離所需值的電壓會損壞這些組件。來自巴斯夫的高純度羰基鐵粉（CIP）為解決這個問題做出了決定性的貢獻：併入高頻線圈的核心，確保流入敏感電子線路的電流始終具有所需的電壓。
“憑藉我們在合成CIP 方面數十年的經驗，我們可以精確控製鐵顆粒的結構，從而控制其電磁性能，從而創造出最佳材料，從而使非常小的高頻線圈效率極高，”Frank Prechtl 博士強調說，巴斯夫業務經理。“每台平板電腦都包含三個或四個帶有CIP 內核的高頻線圈，而筆記本電腦有多達十個。”
CIP 由普通廢鐵生產，經過精細研磨並在高溫高溫下與一氧化碳反應。這個過程產生五羰基鐵，一種油狀的黃色流體。在這個階段，鐵屑中的雜質可以很容易地去除：作為液體，五羰基鐵可以被蒸餾並以非常高的純度獲得。然後將化合物加熱直至其再次分解成其組分。
在該處理過程中釋放的一氧化碳可以循環用於合成五羰基鐵。然而，鐵以高純度，精確定義的結構和尺寸的顯微小球形顆粒 – 羰基鐵粉沉積。在這方面，CIP明顯不同於使用其他技術製造的鐵粉，例如電解法或噴塗法。羰基鐵粉 它們完美的球形使得巴斯夫的羰基鐵粉顆粒特別適用於電子元件，如高頻線圈。線圈是由多股銅線組成的電子元件。流過銅線的電流在線圈內部和周圍產生磁場。如果電流的電壓變化，磁場會抵消這種變化：感應現象確保離開線圈的電流保持恆定電壓。例如，當線圈位於改變直流電壓的直流轉換器後面時，該效應起作用。要做到這一點，它會在中間步驟將其轉換為交流電，然後再轉回。高頻線圈然後過濾出剩餘的交流電分量並“平滑”直流電，使電壓不再波動。
線圈的磁場越強，感應效果越好。這就是為什麼智能手機和其他設備中的高頻線圈具有由鐵等磁性材料製成的磁芯，這大大增強了當前線圈的磁場。例如，為了防止導電鐵芯發生的那種能量損失，CIP 芯中的每個微小鐵粒被電絕緣層包圍。這抑制了額外的電流流動，否則該電流流動將由核心中的感應產生。
巴斯夫的羰基鐵粉顆粒特別適用於電子元件
“CIP 顆粒的形狀對減少線圈芯中的能量損失起到了很大的作用：顆粒越圓整，越容易塗覆，並且更有效地隔離電流，”BASF 產品經理Oliver 博士解釋道。
科赫。 “在高頻線圈中，我們通常使用磷酸鐵用於此目的，但我們也可以調整塗層材料以滿足創新技術的個別要求。這使我們能夠專門搜索新應用程序，即使是像CIP 這樣的已建立的產品，也能生產出適合該應用程序的高性能產品。“ 這種創新應用的另一個例子可以在磁流變流體（MRF），CIP 在油中的懸浮液中找到：當它被引入到磁場中時，它們在幾毫秒內改變其流動性質並變得非常粘稠或甚至是固體。這種效應的發生是因為當鐵顆粒處於磁場中時，它們不再均勻地分佈在油中，而是排列成鏈狀，這增加了液體的粘度。這使得MRF 成為阻尼器的理想選擇 – 粘度和阻尼可以通過傳感器和電磁體靈活適應負載。這種巴斯夫技術現在已經用於例如西班牙塞維利亞阿拉米洛橋的減震器和中國南通附近的蘇通橋。■
