[发明专利]一种锰锌功率铁氧体磁芯的返烧方法

说明书

本发明属于锰锌铁氧体磁芯制造技术领域，具体涉及一种锰锌功率铁氧体磁芯的返烧方法。该方法通过特定的返烧温度，烧结氧含量和保温时间控制，可以降低CNC加工产品的功率损耗获得与模具品相近的损耗特性；同时还可以处理量产过程中设备异常产生的功耗不良产品，通过返烧可以降低损耗获得与正常烧结等同的特性；并且还能显著缩短新产品的开发验证时间，并降低了模具费用支出。

技术领域

本发明属于锰锌铁氧体磁芯制造技术领域。更具体地，涉及一种锰锌功率铁氧体磁芯的返烧方法。

背景技术

现有的磁芯生产工艺中为减少送样时间，节约客户的开发成本，在磁芯的开发过程中增加了雕刻(CNC)加工的方式制作产品。目前工厂的CNC加工机因设备要求，需要加工已经烧结好的大块磁芯，不能直接用压制的坯件进行加工后再烧结，而大块磁芯因厚度较高，在烧结过程无法充分反应，导致磁芯内部性能较差，加上CNC加工时的应力作用影响，加工出来的磁芯产品，其功率质量损耗与加电流都会比模具压制烧结的磁芯差，导致产品效率达不到要求或远低于现有产品性能。

中国专利申请CN102010192A公开了一种锰锌铁氧体返烧工艺，将过度氧化的锰锌铁氧体产品置于窑中加热，通过调整各阶段的温度来进行返烧。但其返烧处理的是过度氧化的锰锌铁氧体熟坯产品，将过度氧化颜色和尺寸异常的产品转变为表面颜色和尺寸正常的产品，并未解决雕刻CNC加工生产的磁芯产品的功率质量损耗等性能较差的问题。因此，迫切需要提供一种提高CNC磁芯样品电气特性，降低功率损耗的锰锌功率铁氧体磁芯的返烧方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术中CNC磁芯样品电气性能较差，功率损耗大的缺陷和不足，提供一种提高CNC磁芯样品电气特性，降低功率损耗的锰锌功率铁氧体磁芯的返烧方法。

本发明的目的是提供一种锰锌功率铁氧体磁芯的返烧方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种锰锌功率铁氧体磁芯的返烧方法，将锰锌功率铁氧体磁芯依次经过升温、烧结、降温的处理，具体包括以下步骤：

S1、升温阶段：将锰锌功率铁氧体磁芯升温至1300～1330℃，升温过程中控制氧含量为0～5.0％；

S2、烧结阶段：保持温度为1300～1330℃，控制氧含量为3.0～5.0％，烧结60～120min；

S3、降温阶段：烧结后降温冷却，降温过程中控制氧含量为0.002～5.0％。

本发明的返烧方法针对现有的CNC加工工艺的是对烧结好的大块磁芯进行加工，雕刻过程会产生应力作用，功率质量损耗大等问题，对雕刻后的烧结磁芯再进行一次烧结以使磁芯再进行一次氧化还原反应，通过氮气保护气氛对铁氧体首次烧结产生的缺陷进行修正，改善显微结构，从而提高产品的电气性能，达到降低损耗的目的。

CNC加工的样品返烧时要考虑加工前大块磁芯的烧结密度，如首次烧结密度不足则在返烧时要考虑高温返烧提升烧结密度以提高产品的叠加特性，此时需要考虑磁芯的再收缩，将返烧温度放大1.007倍左右。对于量产过程中偶然出现的功耗不良产品，大批量时可以通过返烧纠正功耗，且不会对磁芯的强度与其他特性造成影响，通过返烧可以在一定程度上减少损失，且返烧时通过氧含量设定的调整，还可以适当调整产品的二峰位置，对于叠加不良的产品，可以通过返烧时提高温度来提高产品烧结密度，从而提高叠加特性。因此，本发明在烧结过程中进一步控制返烧温度和时间。

进一步地，步骤S1中，所述升温的速度为≤3℃/min。

优选地，步骤S1中，所述升温的速度为1.5～2.5℃/min。

更进一步地，步骤S1中，所述升温至170～650℃时，为氮气气氛，控制氧含量为0％。

优选地，步骤S2中，保持温度为1330℃，控制氧含量为5.0％，烧结120min。