[发明专利]一种NFC磁片用浆料及其制备方法和一种NFC磁片

说明书

技术领域

本发明属于近场通讯（NFC，near field communication）领域，具体涉及一种NFC磁片用浆料及其制备方法和一种NFC磁片。

背景技术

NFC是由飞利浦公司发起，由诺基亚、索尼等著名厂商联合主推的一项无线技术，其最初仅仅是遥控识别和网络技术的合并，而现在已经发展成一种轻松、安全、迅速的通信的无线连接技术，在门禁、公交、手机支付等领域内发挥着巨大的作用。

NFC手机内置NFC芯片，组成RFID模块的一部分，可以当作RFID无源标签使用——用来支付费用；也可以当作RFID读写器——用作数据交换与采集。

在没有外界干扰时，电子标签天线与读写器之间通过电磁耦合可以很好地进行数据传输和读写。但是实际应用中，比如在手机中有很多的金属部件如电池和手机后盖会对信号造成干扰，这些金属件把读写器发出的电磁波吸收并以涡流的方式损耗掉，从而大大降低了通过天线的电磁波，致使通讯距离和灵敏程度都大打折扣，甚至无法正常工作。这时我们在天线上贴上吸波磁片，它可以将磁力线吸收到天线附近而不通过那些金属部件，这样就不会有涡流损耗，从而避免了通讯距离的缩短和灵敏程度的降低。该吸波磁片还有别于一般的吸波材料。一般的吸波材料都是吸收电磁波并且要将电磁波的能量损耗掉，这就要求磁导率的虚部即磁损耗要比较大，而NFC天线用吸波磁片只是吸收电磁波起到汇聚磁力线的作用，不需要将电磁波的能量损耗掉。所以它对磁导率的要求是实部μ＇尽可能大而虚部μ＂尽可能小，也即品质因数Q=μ＇/μ＂高。

而现有的NFC用复合磁片主要是通过有机载体装载磁粉后流延成型，制成薄片，以满足柔韧性和电子设备小型化的要求。这种磁片磁导率的调节主要是在磁粉上进行，比如掺杂、热处理，但是磁粉一旦确定，要想再通过工艺的改进满足增大磁导率实部而减小磁导率虚部会很困难。比如增大磁片密度，实部增大的同时虚部也会增大，品质因数不一定会升高。

发明内容

为了解决现有技术中存在的NFC磁片磁损耗高的问题，本发明提供了一种NFC磁片用浆料。

本发明的NFC磁片用浆料，包括磁粉和有机载体，所述浆料还包括纳米氧化铝粉，其中纳米氧化铝粉与磁粉的质量比为0.0005-0.005。

本发明还提供了所述NFC磁片用浆料的制备方法，包括以下步骤：A1、先将粘结剂、溶剂、分散剂和增塑剂按比例混合，球磨得到混合物；A2、然后往混合物中加入磁粉和纳米氧化铝粉，继续球磨；A3、最后加入消泡剂进行消泡，得到所述NFC磁片用浆料。

最后，本发明提供了一种NFC磁片，所述NFC磁片由以下方法制备得到：S1、将本发明的NFC磁片用浆料在流延机上流延，烘干后得到磁片坯体；S2、将步骤S1得到的磁片坯体裁切至所需形状，然后进行叠压成型。

本发明的NFC磁片用浆料，通过添加一定比例的纳米氧化铝粉，有效地减少了磁粉之间的桥接，增大了磁片的电阻率，在复数磁导率的实部下降允许的范围内显著降低了复数磁导率的虚部即磁损耗，从而提高了整个磁片的品质因数，增强了磁片的导磁效果。

具体实施方式

本发明提供了一种NFC磁片用浆料，包括磁粉和有机载体，所述浆料还包括纳米氧化铝粉，其中纳米氧化铝粉与磁粉的质量比为0.0005-0.005。

本发明的发明人发现，通过在现有NFC磁片的浆料中添加一定比例范围内的纳米氧化铝粉，制成的磁片经测试其复数磁导率的实部下降有限，但复数磁导率的虚部即磁损耗下降显著，进而使复数磁导率实部与虚部的比值即整个磁片的品质因数得到提升。发明人通过实验发现当纳米氧化铝粉与磁粉的质量比小于0.0005时，虽然可以起到提高磁片品质因数的效果，但磁片的品质因数仍较低；当纳米氧化铝粉与磁粉的质量比大于0.005时，随着纳米氧化铝粉的继续增加，复数磁导率的实部下降显著，而复数磁导率的虚部只有微小的下降，此时磁片的品质因数降低。因此当纳米氧化铝粉与磁粉的质量比在0.0005-0.005之间时，所制成的磁片具有较高的品质因数。

优选情况下，所述NFC磁片浆料中磁粉与纳米氧化铝粉的质量之和与有机载体的质量比为1-1.5。有机载体的含量过高，会导致单位体积内的磁粉数量减少，从而使复数磁导率的实部下降显著；而有机载体的含量过低，单位体积内的磁粉含量过高，增加了磁粉之间的桥接，降低了电阻率，使复数磁导率的虚部即磁损耗过高。

优选情况下，磁粉为FeSiAl系磁性合金，优选为扁平状，扁平状磁粉与有机载体混合后可以在流延成型制成浆料时定向排列，有利于磁片磁导率的提高。