[发明专利]压粉磁芯、以及磁芯用压粉体的制造方法

说明书

本发明提供压粉磁芯以及磁芯用压粉体的制造方法，在从模孔挤出时表层部的软磁性粉末粒子的绝缘不被破坏，从而可提供适合于高频用途的压粉磁芯。本发明的压粉磁芯由压粉体构成，压粉体通过将软磁性粉末压缩为密度比大于或等于91％而成型，压粉体的挤出滑触面具有呈二硫化钼粒子和绝缘性陶瓷粒子介入软磁性粉末的粒子间的结构的表层部，绝缘性陶瓷粒子的维氏硬度为200～1800。本发明的磁芯用压粉体的制造方法为：向模具的模孔填充软磁性粉末，进行压缩使得软磁性粉末的密度比大于或等于91％而成型出压粉体，将其从模孔挤出；在将软磁性粉末填充至模孔之前，在模孔的内表面形成含有润滑油和30～80质量％的二硫化钼粒子的润滑被膜。

本发明是申请号为201480053201.6(国际申请号为PCT/JP2014/075345)、申请日为2014年9月25日、发明名称为“压粉磁芯、磁芯用压粉体的制造方法、压粉磁芯制造用的压模和模具装置、以及压粉磁芯制造用压模的润滑组合物”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于软质磁部件的压粉磁芯、磁芯用压粉体的制造方法、压粉磁芯制造用压模和模具装置、以及压粉磁芯制造用压模的润滑液，特别是涉及适于高频区域中使用的压粉磁芯、磁芯用压粉体的制造方法、压粉磁芯制造用压模和模具装置、以及压粉磁芯制造用压模的润滑液。

背景技术

使用树脂等粘合剂将软质磁性粉末粘结而成的压粉磁芯，与使用硅钢板等制作的层叠磁芯相比，具有制作时的材料成品率好、能够降低材料成本这样的优点。另外，还具有形状自由度高、通过进行磁芯形状的最佳设计能够提高磁特性这样的优点。在这样的压粉磁芯中，通过将有机粘合剂、无机粉末等绝缘性物质与软磁性粉末混合或者在软磁性粉末的表面被覆电绝缘被膜来提高金属粉末间的电绝缘性，从而能够大幅降低磁芯的涡流损耗。

由于这样的优点，压粉磁芯被用于变压器、电抗器、晶闸管换流阀、噪声滤波器、扼流圈等，另外，也被用于电动机用铁芯、普通家电和工业设备用电动机的转子、轭(yoke)以及组装入柴油机和汽油机的电子控制式燃料喷射装置中的电磁阀用螺线管芯(固定铁芯)等，正在进行对各种软质磁部件的适用。压粉磁芯与硅钢板相比，能够降低高频区域中的涡流损耗，压粉磁芯在电抗器等高频用途中的适用正在增加。另外，使用频带的高频化能够使磁芯本身小型化，减少线圈的线圈数、铜使用量，能够实现利用它们的电子设备的省空间和成本削减。因此，近年来，在许多电子设备中进行了高频化，高频应对材料的开发迅速推进。

压粉磁芯的成型方法大致分为注射成型法(专利文献1等)和压缩成型法(专利文献2、3等)，所述注射成型法是将软磁性粉末与塑性原料一起向规定产品形状的模具内注射而进行成型，所述压缩成型法是向模具的型腔填充包含软磁性粉末和粘合剂的原料粉末，并使用上下冲头进行压缩成型。压粉磁芯的产品形状在成型工序中被赋予，采用的成型方法根据产品的用途而适当使用。

在近年对于上述家庭用和工业用的各种设备的小型化、轻量化要求下，对于压粉磁芯，磁通密度等磁特性提高的要求逐渐提高。关于压粉磁芯，由于软磁性粉末的填充系数与磁通密度成比例，因此为了得到高磁通密度的压粉磁芯必须提高密度。因此，与需要大量粘合剂的注射成型法相比，能够降低粘合剂量而增加软磁性粉末的量，能够高密度成型的压缩成型法正被广泛使用。