[发明专利]一种磁粉芯粉料的包覆方法、改性磁粉芯粉料及其用途

说明书

本发明涉及一种磁粉芯粉料的包覆方法、改性磁粉芯粉料及其用途。所述包覆方法包括如下步骤：(1)均匀混合磁粉芯粉料、绝缘剂与钝化液，干燥，得到第一包覆料；(2)混合粘结剂与步骤(1)所得第一包覆料，干燥，得到含水率0.6‑0.7％的第二包覆料；(3)步骤(2)所得第二包覆料经造粒与干燥，然后与脱模剂均匀混合，完成所述磁粉芯粉料的包覆；步骤(1)与步骤(2)在全封闭环境中进行。通过控制造粒粉料的含水率与保证全封闭真空的干燥环境，制备而得的改性磁粉芯粉料外观良好，无色差无裂纹，同批次磁粉芯的性能波动低，稳定性良好且具有损耗低、强度高的特点。本发明对工艺步骤的改进提高了批量生产的成品率，降低了生产成本。

技术领域

本发明属于磁性材料技术领域，涉及一种磁粉芯粉料，尤其涉及一种磁粉芯粉料的包覆方法、改性磁粉芯粉料及其用途。

背景技术

随着电子信息时代的快速发展，电子产品磁性材料零部件对磁粉芯的需求量突飞猛进。磁粉芯材料可广泛应用于开关电源储能电感器、滤波电感器、PFC电感、光伏逆变器、充电桩及新能源变频器等涉及电能传输和转换的器件。磁粉芯产品品质的提高能够推动电子产品品质的提升，其中，绝缘包覆工艺是制备磁粉芯的关键性技术。通过对绝缘包覆工艺的不断改善，能够制备得到更加满足器件需求的综合性能优异的磁粉芯材料。

CN 103377785A公开了一种无机绝缘粘结颗粒制备金属软磁粉芯的方法。它包括如下步骤：(1)将金属软磁磁粉按粉末粒度大小进行配比混合；(2)向步骤(1)配好的磁性粉末中加入钝化剂进行钝化处理；(3)将无机绝缘颗粒直接与钝化后的磁性粉末充分混合；(4)加入0-0.1重量％的绝缘剂；(5)将步骤(4)得到的混合物在1200～2500MPa成型，后将坯样放置于保护气氛中，在400～800℃下保温0.5-3小时，空冷，喷涂，得到目标产物。该发明采用无机粘结包覆工艺，对环境无污染，钝化膜层均匀干净，退火后的产物抗拉强度高，不需固化，提高了生产效率，产物综合性能好。

CN 109461558A公开了一种低损耗铁硅铝磁粉芯的复合包覆方法包括以下步骤：选粉、磷酸包覆、MnZn铁氧体包覆、压制成型、退火、喷涂。该发明工艺成本低、操作简单，提高粉末包覆效果，采用磷酸包覆MnZn铁氧体复合包覆工艺，可避免使用非磁性包覆剂引起磁粉芯的饱和磁化强度和磁导率下降，在保证高磁导率的情况下，可制备低损耗的高性能FeSiAl磁粉芯。

CN 111370214A公开了提供一种合金复合粉制备磁粉芯的方法，包括如下制备步骤：(1)将铁基非晶带材破碎粉、铁硅铝粉和铁硅铬粉，球磨混合均匀，得到混合粉A；(2)将混合粉A放入磷酸溶液中，搅拌干燥得到混合粉B；(3)再将混合粉B与无机绝缘材料均匀混合，得到复合粉C；(4)将复合粉C与粘结剂搅拌混合烘干，得到混合粉D；(5)在混合粉D中加入脱模剂，得到复合粉E；(6)将复合粉E压制成型，得到磁粉芯坯料；(7)将磁粉芯坯料在惰性气氛保护下退火，得到成品。所制备的磁粉芯功耗低，而且有较高的磁导率和直流叠加特性，制备出的磁粉芯耐磨性高。

虽然，上述技术方案中均通过改进磁粉芯材料的包覆工艺，提升了性能，但并不能够满足日益增加的电子产品小型化、多功能化的需求。CN 103377785A公开的制备方法中将无机绝缘剂与磁性材料混合后的直接放入坯样中成型压制，无法绝缘层完全充分的与磁性材料混合，容易造成原料的低利用率和产品的低成品率。CN 109461558A公开的包覆方法中添加MnZn铁氧体保证磁粉芯的高磁导率，但增加了工艺制备的复杂性，且无法保证产品的性能一致性。CN 111370214A公开的制备方法中将磁性材料与钝化剂、绝缘剂和粘结剂分步混合干燥进行多层绝缘包覆，但由于混合过程暴露在空气中而使得无法避免其他的杂质及粉料被氧化的影响，导致产品性能的一致性不高。

因此，需要提供一种磁粉芯的包覆方法，使通过包覆后制备得到的磁粉芯产品在保证良好外观、高磁芯强度以及低损耗的同时，具备性能的一致性和稳定性，批量生产的成品率提高和不良率降低，以降低生产成本和提升产品的整体品质。

发明内容