[发明专利]一种一体成型电感器及其制作方法

说明书

本发明公开了一种一体成型电感器及其制作方法，包括磁性体和铜芯，磁性体中部设置有气隙，铜芯表面设置有耐高温绝缘层，并缠绕在磁性体形成铜芯线圈；本发明电感具有尺寸小、磁体密度高、厚度薄、RDC低、饱和电流高等优越的特性，电感适合批量生产，且电磁性能稳定。

技术领域

本发明涉及一种一体成型电感器及其制作方法，属于电感器技术领域。

背景技术

随着全球电子消费产品的日益增多，互联网技术的不断完善革新，消费类电子产品的更新换代速度不断加快，传统电子元件中的功率电感类产品在当今也有较大的革新需求，传统的电感元件通过绕线涂胶而成，其本身存在着使用中噪音大、功耗高、品质因素差，涂胶过程中会产生环境污染，大大加重了产品的生产成本等缺点；传统涂胶功率电感磁体密度较小，通常为5.6g/cm^3；传统的功率电感也不断受到市场中其他替代产品的威胁，如组装型电感，但组装型电感本身无法避免空隙存在的问题，导致电感产生功耗大的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种一体成型电感器及其制作方法，所制作的电感具有尺寸小、磁体密度高、厚度薄、RDC低、饱和电流高等优越的特性，电感适合批量生产，且电磁性能稳定，以解决现有技术中存在的问题。

本发明采取的技术方案为：一种一体成型电感器，包括磁性体和铜芯，磁性体中部设置有气隙，铜芯表面设置有耐高温绝缘层，并缠绕在磁性体形成铜芯线圈。

一种一体成型电感器的制作方法，该方法包括以下步骤：

(1)将磁性粉料与液态硅胶按照重量份比为100:1～20混合，并添加配比量的硼酸，重量占总重量的5％～20％，在行星式球机中搅拌1h～2h，将搅拌后的粉料在90℃～130℃条件下烘烤0.5h～2h，烘烤后进行研磨，通过筛网筛选出粉料；

(2)将步骤(1)中筛选的粉料进行压制：将造粒粉进行第一次填充，绕好线圈的线圈治具通过机械手推入中压机模具中并进行切线，线圈治具切线的过程进行第一次压制，线圈治具完成压制脱离机器后，将聚氨酯薄膜植入，机器进行第二次粉料填充并压制；

(3)将步骤(2)中压制完成的电感表面进行喷砂处理，喷砂完成后在磁体表面喷涂液态纳米硅溶液，在温度为200℃～300℃的热处理条件下保温 1h～2h，将热处理后的坯体在再经过200～400℃和惰性气氛条件下热处理 1h～2h，制得一体成型电感。

优选的，上述步骤(2)中聚氨酯薄膜烧结后在电感中留下的气隙。

优选的，上述步骤(2)中线圈为耐高温的绝缘铜线，其漆包膜的成分包括含金属氢氧化钡与氧化铜混合物的环氧树脂、酚醛树脂中的一种或几种，厚度为4um～10um；漆包膜中的成分与磁粉中的硼酸在高温下生成一种耐高温薄膜。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明效果如下：

1)通过本发明的所述方法制作的电感是将磁性粉料填入压制模具后，把绕制好线圈和聚氨酯薄膜植入磁性粉料中并进行切线，植入后进行第二次磁性粉料的填入，填充完成后模具进行第二次压制，再经高温500℃～700℃烧结完成电感的制作，聚氨酯薄膜在电感中留下的空隙有提高电感叠加电流的特点，该方法制作的一体成型电感具有耐电流高、低损耗、低噪音特点。

2)电感中使用的铜线为耐高温的绝缘铜线，其漆包膜主要由成分为含金属氢氧化钡与氧化铜混合物的环氧树脂、酚醛树脂中的一种或几种组成，厚度为4um～10um；该漆包膜中的成分与磁粉中的硼酸在高温下会生成一种耐高温薄膜，该层薄膜能有效的保护铜线，防止其受高压高温短路；

3)电感压制完成后，在200℃～300℃条件下烘烤1h～2h，烘烤完成后冷却至室温，再经温度为200～400℃和惰性气氛条件下烧结1h～2h；该热处理条件下，磁体的强度和密度得到了很大提升，磁体密度在6.0g/cm^3以上，电磁性能提升也较大，具有耐电流性能好、低直流电阻的优点；