[发明专利]一种高磁导率复合材料粉末及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高磁导率复合材料粉末及其制备方法，属于磁粉芯制备技术领域。该复合材料粉末包括‑250目以下真空气雾化铁硅铝粉末、‑400目以下气雾化铁硅粉末和+400目以上真空气雾化铁镍，三者的配比按照重量比为(1.8～2.2)：(0.8～1.2)：(3～3.4)，其制备方法包括如下步骤：A)配料；B)绝缘包覆；C)压制；D)烧结；E)测试，本发明综合利用气雾化铁硅铝粉末的低损耗，气雾化铁硅粉末的高叠加、气雾化铁镍粉末的高叠加低损耗等各方面的优势，运用粉末在特定级配下的超高性能和成型性，然后运用物理包覆法进行绝缘和粘接，压制成型后再对磁芯进行退火处理，这样可以得到综合性能优异的磁粉芯复合材料。

技术领域

本发明属于磁粉芯制备技术领域，更具体地说，涉及一种高磁导率复合材料粉末及其制备方法。

背景技术

软磁复合材料由于具有优异的3D各向同性的磁性能、高饱和磁通密度、低损耗、易于加工成各种复杂形状等特性，在近几年来得到了广泛的研究及应用。软磁复合材料是将磁粉表面包覆一层绝缘物质后采用粉末冶金工艺压制成型而得到的一种软磁材料。对于软磁复合材料来说，磁导率是一种关键性的技术指标。

软磁复合材料是运用粉末冶金技术制造的一种新型材料。目前，合金粉末的制备工艺主要采用水雾化法、物理破碎法和气雾化法三种，其中水雾化法和破碎法制得的合金粉料，形貌不规整，棱角多，不利于获得良好的包覆效果和直流叠加特性。气雾化法制备的合金粉末球形度高，氧含量低，成分均匀，电磁性能较佳，特别是直流叠加特性优异，但是由于粉末为球形体，导致产品高磁导率做不来，同时粘接剂添加量较少，无法成型。

为了解决上述问题，经检索，中国专利CN101118797A公开了一种磁粉芯用复合粉末，是由粉末A和粉末B均匀混合而成，其含量为：粉末A为50～96wt％，粉末B为4～50wt％，其中：粉末A是选自成本较高的铁镍粉和铁镍钼粉中的一种，粉末B与粉末A具有不同需求特性，且选自成本较低的铁粉、铁硅粉、铁硅铝粉、铁基纳米晶粉、铁基非晶粉中的至少一种；中国专利CN1787127A公开了一种磁粉芯用复合粉末，是由粉末A和粉末B均匀混合而成，其含量为：粉末A为50～95wt％，粉末B为5～50wt％，其中粉末A是选自铁粉、铁硅粉、铁硅铝粉、铁基纳米晶粉、铁基非晶粉、铁镍粉和铁镍钼粉中的一种，粉末B是与粉末A具有不同需求特性，且选自铁粉、铁硅粉、铁硅铝粉、铁基纳米晶粉、铁基非晶粉、铁镍粉和铁镍钼粉中的至少一种，采用硬脂酸类添加剂，属于有机物，烧结后会有少量的碳残留在磁芯内，影响磁芯性能，同时工艺流程繁琐，花费时间较长。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有合金粉末高磁导率特性差的问题，本发明提供一种高磁导率复合材料粉末及其制备方法，得到磁导率为μe125的复合材料，损耗比铁硅材料低，叠加比铁硅铝高的产品。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种高磁导率复合材料粉末，该复合材料粉末包括-250目以下真空气雾化铁硅铝粉末、-400目以下气雾化铁硅粉末和+400目以上真空气雾化铁镍粉末，三者的配比按照重量比为(1.8～2.2)：(0.8～1.2)：(3～3.4)。

本发明的一种高磁导率复合材料粉末的制备方法，包括如下步骤：

A)配料：将原料分别进行筛分，取得-250目以下真空气雾化铁硅铝粉末、-400目以下气雾化铁硅粉末，+400目以上真空气雾化铁镍粉末，按照(1.8～2.2)：(0.8～1.2)：(3～3.4)的重量比例进行混合；

B)绝缘包覆：将混合好的粉末放入加热的搅拌机中进行搅拌，复合粉末达到一定温度时，再加入液体硅树脂，搅拌干燥取出再加入脱模剂，均匀混合后过80目筛；

C)压制：复合粉末采用压机进行成型压制；