[发明专利]一种电感器用非晶合金磁粉及制造方法

说明书

技术领域

本发明公开一种合金磁粉，特别是一种电感器用非晶合金磁粉及制造方法。

背景技术

电感器是现有技术中的最常见的电子元器件，常规的电感器通常都是在一个磁芯上设置有磁感线圈形成，磁芯通常采用非晶合金磁粉制成，由于通讯技术的发展，通讯频率的逐渐提高，要求常规的电感器的磁芯材料既能满足导磁的要求，又同时要求其高阻状态，即在高频使用下，不会产生涡流，常规的磁芯材料越来越不能满足这些要求。

发明内容

针对上述提到的现有技术中的电感磁芯不能满足要求的缺点，本发明提供一种新的电感器用非晶合金磁粉及制造方法，在100V直流偏置电压持续3秒后表面绝缘电阻保持在1MΩ以上，满足其要求。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种电感器用非晶合金磁粉，合金磁粉包括非晶合金原粉、绝缘材料和粘结剂。

一种如上述的电感器用非晶合金磁粉的制造方法，该方法为将粘结剂、非晶合金原粉和绝缘材料搅拌混合1小时，160℃烘烤2小时，1500MPa压力压制，450℃到500℃热处理，然后通过研磨30分钟，然后通过80目网筛筛分，形成一定粒度分布具有良好流动性的非晶合金磁性粉体。

本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

所述的绝缘材料包括云母、硅微粉以及硅酸钙。

所述的粘结剂包括硅树脂、二甲苯、无水乙醇及乙酸乙酯，重量百分比分别为3~6%，4~9%，35~49%，35~55%。

所述的硅树脂主链由硅氧原子交替组成、硅原子上带有有机基团支链的热固性树脂，硅树脂在120℃到160℃发生软化并粘附和团聚粉料，冷却至室温硅树脂固化。

本发明的有益效果是：采用本发明生产的电感器用非晶合金磁粉生产的电感器本体形成抗折强度为2N的非晶态，其主要特点是电阻率高，其在100V直流偏置电压持续3秒后表面绝缘电阻保持在1MΩ以上，可以提高非晶合金磁粉的电绝缘性能和增加磁性材料的气隙，保证了电感器的绝缘电阻和饱和电流。

具体实施方式

本实施例为本发明优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本发明保护范围之内。

本发明主要为一种电感器用非晶合金磁粉，其主要包含非晶合金原粉、绝缘材料和粘结剂，重量百分比分别为60~75%，3~15%，22~30%。本实施例中，非晶合金原粉主要成份为FeSiAlCr，常温下为固态，是非晶合金磁粉的主体部分，具有良好的磁性能，绝缘材料常温下为固态，用于包覆非晶合金原粉，具有绝缘和增加气隙的作用，粘结剂常温下为液态，粘附磁粉和绝缘材料，具有团聚粉体提高其流动性的作用。本发明非晶合金磁粉中绝缘材料和粘结剂是关键和核心组分，对非晶合金磁粉性能具有决定性作用。

本实施例中采用的绝缘材料主要成份是云母、硅微粉以及硅酸钙，重量百分比分别为75~90%，7~15%，2~16%。绝缘材料影响电感器绝缘电阻和饱和电流，可根据绝缘电阻大小要求和电感器饱和电流要求调整各物质比例。云母和硅微粉比例增加，绝缘电阻增加，饱和电流降低。硅微粉和云母可以削弱电感器本体内部的磁通，施加偏置电流后减小电感器感值的降低幅度，提高饱和电流。

本实施例中采用的粘结剂主要成份是硅树脂、二甲苯、无水乙醇及乙酸乙酯，重量百分比分别为3~6%，4~9%，35~51%，35~55%，本实施例中，采用的硅树脂主链由硅氧原子交替组成、硅原子上带有有机基团支链的热固性树脂，硅树脂在120℃到160℃发生软化并粘附和团聚粉料，冷却至室温硅树脂固化。硅树脂比例增加，二甲苯、无水乙醇和乙酸乙酯比例减少，非晶合金原粉团聚能力提高，有利于改善粉体的流动性，提高电感器的密度。采用粘结剂可使固化过程中对接触物所产生的应力很小，不会致使强度1.5N的片状物质开裂。粘结剂可根据工艺平台要求粘度可调范围在100-2000cps。

本发明在生产时，将粘结剂、非晶合金原粉和绝缘材料采用搅拌器混合搅拌1小时，搅拌频率100Hz，然后采用电热风箱160℃烘烤2小时，然后采用机械压机在1500MPa压力压制，保压60sec.，然后采用电阻炉在450℃到500℃热处理，然后采用球磨机研磨30分钟，球磨机频率80Hz，然后通过80目网筛筛分，形成一定粒度分布具有良好流动性的非晶合金磁性粉体，其用于提高非晶合金原粉和绝缘材料的团聚和粉体的流动性，保证电感器成型坯体的致密度和强度，本实施例中，据电感器坯体密度要求可以调整不同层级粒度比例，借助嵩重仪测量50克粉体自由流出完成时间应小于或等于20秒。本实施例中，热处理温度为450℃到500℃，为了提高电感器的瓷体强度和释放瓷体内部的应力，电感器电极面叶片能够承受1.5N以上的抗折破坏力。采用本发明生产的电感器用非晶合金磁粉生产的电感器本体形成抗折强度为2N的非晶态，其主要特点是电阻率高，其在100V直流偏置电压持续3秒后表面绝缘电阻保持在1MΩ以上，可以提高非晶合金磁粉的电绝缘性能和增加磁性材料的气隙，保证了电感器的绝缘电阻和饱和电流。