[发明专利]一种铁氧体磁芯表面环氧粉末涂料涂覆工艺

说明书

技术领域

该发明涉及一种铁氧体磁芯表面粉末涂料涂覆工艺。

背景技术

铁氧体是由铁的氧化物及其他配料烧结而成，是一种具有铁磁性的金属氧化物。铁氧体在高频时具有较高的磁导率，较高的介电性能，电阻率比金属磁性材料大等优势。广泛应用在电信、电机、电声、电表、记忆元件、磁带、微波元件、磁性卡、磁性存储设备等领域。

目前，铁氧体表面涂覆材料主要有油性涂料、水性涂料和粉末涂料。水对铁氧体性能有影响，因此，水性涂料在铁氧体应用不多。而油性涂料在涂覆过程中，产生有机溶剂挥发，最终产品中残留有机溶剂，不符合欧盟标准。粉末涂料却可以解决油性涂料所存在的不足。然而，由于铁氧体的导热系数比金属差，因此，粉末涂料在铁氧体涂覆过程中，粉末涂料存在涂层附着力低，易发生电击穿等现象。

发明内容

本发明采用渗透剂、纳米金属粉、聚丙烯酸酯、三聚氰胺树脂改性环氧粉末涂料来改变传统粉末涂料这些反应物原料，结合铁氧体前处理、热处理、流化床、热处理等工艺方式，制备出具有优异的附着力、耐刮擦、耐磨、电绝缘性、防水性、耐化学稳定性、耐腐蚀等性能的铁氧体。

本发明的技术方案如下，具体包括以下步骤：

(1)、将氯化钠、碳酸氢钠、水加入到反应器中混匀，最后添加乙醇，在搅拌速度为150～200r/min、体系温度30～50℃的条件下反应0.3～2h，制得表面处理剂，其中氯化钠、碳酸氢钠、水和乙醇的重量比为5：17～30：90～100：30～45，所述碳酸氢钠是为了去除铁氧体表面的有机物质，乙醇是为了促进有机物质的溶解，氯化钠是为了对铁氧体表面进行微腐蚀；

(2)、将重量比为100的环氧粉末涂料加入到球磨机中，再分5～6次逐一添加重量比为0.5～3：1～5：1～4：1～3的渗透剂、纳米金属粉、聚丙烯酸酯、三聚氰胺树脂，在温度25～50℃、筒体转速35～65r/min的条件下反应1～3h，过200目筛网筛选粒径为0.05～0.1mm的均一颗粒，即为改性环氧粉末涂料；分批次添加主要是确保渗透剂、纳米金属粉、聚丙烯酸酯和三聚氰胺树脂能在环氧粉末涂料中均匀分散，不至于产生团聚现象；过筛是为了粉末涂料颗粒均一，防止涂层表面出现凸起现象；

(3)、将铁氧体磁芯浸没在表面处理剂中，在超声频率为30～50KHz条件下清洗0.2～0.5h，再用有机溶剂喷洒清洗铁氧体表面，然后在100℃充分干燥0.5h，得到清洁的铁氧体磁芯；有机溶剂优选乙醇，乙醇的易挥发性还能加快铁氧体表面的干燥速度；喷洒的方式可以节约乙醇的使用量，更加合理、环保；

(4)、铁氧体磁芯在传送带作用下，于105～200℃加热10～20min进行热处理，经流化床停留3～10s进行表面涂覆，使改性环氧粉末涂料均匀涂覆其表面，然后在65～120℃加热10～30s进行表面热处理后在20～30℃冷却30s，得到铁氧体成品，同时检测铁氧体成品的外观、电感、密度、电击穿等性能。

该发明的有益效果在于：

1、表面处理剂中的碳酸氢钠在水溶液中显弱碱性，可以有效去除铁氧体表面的有机物质，乙醇对有机物质具有优异的溶解性能，可以与碳酸氢钠起到协同作用，提高表面处理剂对有机物的去除能力，氯离子对很多材料都有腐蚀作用，利用氯离子的这一作用，对铁氧体表面进行微腐蚀，可以增加铁氧体表面的粗糙度，提高环氧粉末涂料在铁氧体表面的附着力；

2、渗透剂具有优异的渗透作用，可以提高环氧涂料在铁氧体表面的浸润性，从而提高环氧涂料在铁氧体表面的附着力；

3、由于铁氧体的导热系数不高，致使铁氧体在加热过程中，铁氧体表面温度高于内部温度，在环氧涂料与铁氧体表面接触时，环氧涂料和铁氧体内部同时向铁氧体表面吸热，致使环氧涂料在铁氧体表面熔融不充分，降低环氧涂料在铁氧体表面的附着力。而纳米金属粉具有优异的热传导性能，可以提高环氧粉末涂料导热系数的同时，在渗透剂的配合作用下，可以有效快速吸收铁氧体表面的温度并传导至环氧涂料，使环氧涂料熔融充分，同时，并能促使环氧涂料的表面温度更均匀，降低因麻点、橘皮、流挂等原因导致的次品率；

4、聚丙烯酸酯具有优异的相容性及调节材料表面张力的作用，可以赋予环氧涂料优异的自流平作用；

5、三聚氰胺树脂可以有效降低环氧涂料的熔融温度，可以赋予环氧涂料低温熔融涂覆，不仅有助于解决针孔等问题，还可以有效节省能耗。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。本发明中使用的具体物质均可在市场上购买到。

实施例1