[发明专利]合金材穿孔无间隙电感制法

说明书

技术领域

本发明关于一种电感的制备方法。

背景技术

请参阅图1所示为一种现有的电感，其具有一磁性体组件10与一大致呈倒U字状的导电板15，该磁性体组件10包含有一第一磁性体11与一设置于该第一磁性体11上方的第二磁性体12，且该磁性体组件10于第一磁性体11与第二磁性体12两者的接合处设有一容置槽13，用以供该导电板15容置并穿设该磁性体组件10，又该第一磁性体11底部设有端子容置槽14，该导电板15两端分别向内弯折形成一端子部16，用以作为电感的端电极，且该导电板15其端子部16埋设并卡抵该端子容置槽14。

前述电感其磁芯(core)为组立式(由第一磁性体11与第二磁性体12所构成)，因此组装后仍存在一定的间隙(Gap，或称气隙)，导致此种电感的磁芯具有较大的漏磁，从而降低了导磁率，对此，中国台湾专利第I297505号「磁性组件」揭露了一种无间隙的电感，于一模具内设置一金属导电板，同时再将由磁性材料、环氧树脂及有机溶剂混合而成的造粒粉末填入该模具内，使金属导电板除了两侧突出于造粒粉末之外，其余部分则被造粒粉末所包覆，然后再驱动模具的上模和下模相互靠近，进行加压动作，将模具内的造粒粉末压制成型为一粉末压制体，接下来，再对该粉末压制体施予温度为180℃，时间为1.5小时的烘烤，使粉末压制体进一步热固成型，最后，再将金属导电板的两侧进行弯折加工与必要的端电极镀层处理，即可获得最终的电感成品。

前述的「磁性组件」虽揭示一种无间隙电感的制法，然而其热固化的步骤采用温度较低的烘烤，且造粒粉末中包含有机溶剂成分，导致电感磁芯的绝缘性能会随着时间而降低，也即此种现有的无间隙电感会存在着明显的热老化(thermal aging)问题，降低了产品的寿命与可靠度，因此，如何针对上述等缺陷加以改进，即为本案发明人所欲解决的技术困难点所在。

发明内容

有鉴于现有无间隙电感的制备方法，其热固化步骤采用温度较低的烘烤，且造粒粉末包含有机溶剂成分，导致磁芯具有明显的热老化问题，降低了产品的寿命与可靠度，因此本发明的目的在于发展一种可避免或减轻热老化问题的无间隙电感的制备方法。

为达成以上的目的，本发明提供一种合金材穿孔无间隙电感制法，其包含如下步骤：准备至少一个金属导电板以及磁芯材料，其中，该金属导电板具有两个端部，该磁芯材料包含有合金粉末与非有机绝缘材料，该合金粉末系由铁、硅及铬等三种金属粉末混合而成；将该金属导电板以及该磁芯材料置于模具内并加压，使磁芯材料成型为磁芯压制体，并使磁芯压制体包覆该金属导电板，同时令该金属导电板的两个端部分别外露于磁芯压制体外部，即可得到电感半成品；将该电感半成品以680～720℃的温度，烧结14小时，使磁芯压制体进一步热固化定型，然后，再将该金属导电板的端部进行弯折加工，以制作出端电极，如此即可得到最后的电感成品。

其中，该非有机绝缘材料为纳米无机树脂。

其中，以合金粉末的总重量计，铁粉占87～92wt％，硅粉占3～7wt％，铬粉占4～9wt％。

其中，该金属导电板为长条状扁型薄板或为U字状扁型薄板。

其中，具有圆形金属导线用以代替该金属导电板。

其中，该加压的压力大小为8～10吨/平方公分。

通过本发明的磁芯材料中不包含有机的绝缘材料，并且采用高温的烧结工艺而非低温的烘烤工艺来热固化该磁芯压制体，如此可使磁芯避免或减少热老化的问题，进而使本发明可达到大幅提高产品寿命与可靠度的功效。

附图说明

图1为现有具有间隙的电感的结构示意图。

图2为本发明的步骤流程方块示意图。

图3为本发明其第一实施例完成成型步骤后的结构示意图。

图4为本发明其第一实施例的电感成品的结构示意图。

图5为本发明其第二实施例完成成型步骤后的结构示意图。

图6为本发明其第二实施例的电感成品的结构示意图。

图7为本发明其第三实施例完成成型步骤后的结构示意图。

图8为本发明的热老化特性曲线图。

附图标记说明：

〔现有技术〕10-磁性体组件；11-第一磁性体；12-第二磁性体；13-容置槽；14-端子容置槽；15-导电板；16-端子部；

〔本发明〕3-金属导电板；3a-金属导电板；31a-第一轴向段；32a-第二轴向段；33-端部；4-磁芯压制体；5-电感半成品；6-电感成品。

具体实施方式