[發明專利]一種NFC磁芯用水基流延漿料及制備方法、NFC磁芯及其制備方法

有效

• 申請號: 201310434826.4
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN104446518B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 劉夢輝;向其軍;陳大軍
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;C04B35/632;C04B35/634;C04B35/26;C04B35/622
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 王崇

技術領域

本發明屬于電子技術領域，尤其涉及一種NFC磁芯用水基流延漿料及制備方法、NFC磁芯及其制備方法。

背景技術

NFC（Near Field Communication）是采用無線射頻方式進行非接觸通信，以達到識別并進行數據交換的目的，隨著NFC技術的不斷發展，該技術迅速普及和應用，例如：小額支付、身份識別、票據、物流、公交、商場等各個領域。

現有NFC燒結型磁芯薄片成型多采用有機體系流延制備，以鎳鋅或鎳鋅銅鐵氧體為主體粉末原料，并采用薄膜流延工藝制成。具體地，目前NFC磁片漿料中的主體粉料包括鎳鋅鐵氧體粉末、鎳銅鋅鐵氧體粉末等；輔料包括溶劑、分散劑、粘結劑、增塑劑、消泡劑、流平劑等各種助劑。所使用溶劑為乙醇、甲苯、二甲苯或其混合物，對環境及操作人員存在較大安全隱患，對生產設備安全性、廢物處理、原料回收都有較高的要求，安全、環境、溶劑回收再利用方面成本較高。

發明內容

本發明為解決現有的制備NFC磁芯的漿料為有機溶劑，污染環境的技術問題，提供一種安全環保的NFC磁芯用水基流延漿料及制備方法、NFC磁芯及其制備方法。

本發明提供了一種NFC磁芯用水基流延漿料，所述漿料包括鐵氧體粉料、分散劑、粘結劑、增塑劑和去離子水；以漿料的總質量為基準，所述鐵氧體的含量為60-75wt%，所述分散劑的含量為0.3-1wt%，所述粘結劑的含量為4-10wt%，所述增塑劑的含量為3-6wt%，其余為去離子水；所述粘結劑為聚乙烯醇（PVA）和聚丙烯酸（PAA）的混合物。

本發明的NFC磁芯用水基流延漿料采用去離子水為溶劑，安全環保，同時本發明的水基流延漿料采用聚乙烯醇和聚丙烯酸的混合物為粘結劑，由于鐵氧體是弱的堿性氧化物，其與聚丙烯酸能達到絕佳的吸附狀態，使鐵氧體能夠充分被粘結劑包覆；聚乙烯醇的醇羥基又可與聚丙烯酸的羧基作用，這樣使包覆的粉體之間除了有大分子的物理纏結橋連之外，增加了更加緊固的化學連接作用。從而使生坯達到更好的強度，易于制備厚度更小的薄膜生坯。

本發明還提供了該漿料的制備方法，該方法包括以下步驟：

S1、配置PVA水溶液，其中PVA含量5-15wt%；

S2、將分散劑、去離子水、鐵氧體粉末加入球磨罐中，進行第一次球磨；

S3、向第一次球磨后的罐中依次加入增塑劑、PAA，進行第二次球磨；

S4、向第二次球磨后的罐中加入PVA溶液，進行第三次球磨；

S5、過濾去除研磨球即得到漿料。

本發明的制備漿料的方法，采用分散劑-溶劑-鐵氧體粉末-增塑劑-粘結劑的加料順序和三次球磨技術，可以防止流延片開裂或燒結翹曲。該加料順序能夠保證分散劑鐵氧體粉末充分結合，使粉末充分分散，不至團聚造成局部大顆?；驓饪?；流延漿料一般為溶劑相對粘結劑偏少的體系，而粘結劑在增塑劑中的溶解性強于在溶劑中，因而二次球磨時先加入增塑劑，使增塑劑在混合物表面形成液層，在其上加入粘結劑，邊加邊攪拌，這有利于粘結劑的充分溶解，不至產生粘結劑絮團導致的坯片局部密度偏小，進而造成產品燒結翹曲。粒度較小的粉末容易由于范德華力和靜電作用產生團聚，第一次球磨能夠有效地使無機粉末被分散劑充分包覆，從而防止無機顆粒團聚造成的漿料和生坯局部密度不均；第二次球磨和第三次球磨能夠使粘結劑充分溶解形成均勻的有機物大分子網絡，保證坯片成型，不至使粘結劑溶解不充分造成漿料或生坯局部密度較低，進而造成坯片開裂或燒結翹曲。

本發明還提供了一種NFC磁芯制備方法，該方法包括將漿料流延、干燥、層壓、燒結即得到磁芯；其中，所述漿料為本發明所述的水基流延漿料。

本發明的NFC磁芯的制備方法，可以得到厚度較薄的磁芯，可以減少NFC的體積及重量。

本發明還提供了一種NFC磁芯，所述磁芯為上述所述的方法制備得到。本發明的磁芯厚度薄，可以減少NFC的體積及重量。

具體實施方式

為了使本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明提供了一種NFC磁芯用水基流延漿料，所述漿料包括鐵氧體粉料、分散劑、粘結劑、增塑劑和去離子水；以漿料的總質量為基準，所述鐵氧體的含量為60-75wt%，所述分散劑的含量為0.3-1wt%，所述粘結劑的含量為4-10wt%，所述增塑劑的含量為3-6wt%，其余為去離子水；所述粘結劑為聚乙烯醇和聚丙烯酸的混合物。