[发明专利]复合磁性材料、电抗器、以及金属复合芯及其制造方法

说明书

本发明提供一种成为磁特性优异的金属复合芯的材料的复合磁性材料、金属复合芯、电抗器、以及金属复合芯的制造方法。一种将磁性粉末与树脂混合而获得的复合磁性材料，并且磁性粉末包含第1磁性粉末、以及平均粒径比第1磁性粉末小的第2磁性粉末，并将第1磁性粉末的保磁力设为Hc＝0.70A/cm以下且将圆形度设为0.9以上。

技术领域

本发明涉及一种包含磁性粉末与树脂的复合磁性材料、金属复合芯(metalcomposite core)、电抗器、以及金属复合芯的制造方法。

背景技术

在办公自动化(office automatic，OA)设备、太阳光发电系统、汽车、不间断电源等各种用途中使用电抗器(reactor)。电抗器例如在防止高次谐波电流向输出系统流出的滤波器(filter)、或使电压升降的电压升降用变流器(converter)等中使用。

根据用途而对电抗器要求透磁率、电感值、铁损等磁特性。例如，电压升降用的变流器中使用的电抗器因要求能量转换效率的提高，而要求作为能量损耗的铁损小。

另外，为了应对各种用途，还要求将电抗器中使用的芯成型为任意的形状。作为响应此种要求的电抗器，有包括被称为金属复合芯的类型的芯的电抗器。金属复合芯(以下，也简称为MC芯。)为将混合有金属磁性粉末与树脂的材料成型为规定形状并使其固化而成的芯。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2012-33727号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

关于以前的MC芯，其材料为浆料状，且通过将所述材料流入容器中而成型，因此有可容易地成型为所希望的形状且形状的制约少的成型性优点。另一方面，为了使容器内的流动性良好，需要添加一定量以上的树脂，从而所述材料中的磁性粉末所占的比例变少，导致芯密度降低，结果磁特性降低。另外，在MC芯中，除了芯密度降低以外还有使磁特性降低的主要原因，期望抑制这些的影响而提高磁特性。

本发明的目的在于提供一种成为磁特性优异的金属复合芯的材料的复合磁性材料、金属复合芯、电抗器、以及金属复合芯的制造方法。

[解决问题的技术手段]

发明人等人进行了努力研究，结果获得了如下见解：在使用大小两种磁性粉末作为软磁性粉末的金属复合芯中，通过提高平均粒径大的第1磁性粉末的圆形度并提高芯密度，而实现低透磁率，且通过将第1磁性粉末的保磁力抑制得低而实现低铁损，并且利用这些的协同效果而可提高金属复合芯的磁特性。

为了达成所述目的，本发明为一种将磁性粉末与树脂混合而获得的复合磁性材料，其中，所述磁性粉末包含第1磁性粉末、以及平均粒径比所述第1磁性粉末小的第2磁性粉末，并且所述第1磁性粉末的保磁力Hc＝0.70A/cm以下且圆形度为0.9以上。

所述第1磁性粉末的粉末硬度可为278Mpa以上。

所述第1磁性粉末的保磁力可为Hc＝0.48A/cm以下且圆形度可为0.92以上。

所述第1磁性粉末的粉末硬度可为403Mpa以上。

所述第2磁性粉末的保磁力可为Hc＝0.93A/cm以下且圆形度可为0.98以上。

所述第2磁性粉末的粉末硬度可为239Mpa以上。

相对于所述磁性粉末的所述第1磁性粉末的添加量可为60wt％～80wt％，且相对于所述磁性粉末的所述第2磁性粉末的添加量可为40wt％～20wt％。

所述树脂的混合量可为所述磁性粉末的3wt％～5wt％。