[發明專利]一種高絕緣電阻FeSiCr金屬軟磁材料的制造方法

有效

• 申請號: 201611241798.4
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106816252B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 馬占華;楊代權;孫蔣平;趙棟駿;李小龍;吳利強
• 申請（專利權）人: 天通控股股份有限公司
• 主分類號: H01F1/147
• 分類號: H01F1/147;H01F41/02
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 王麗丹;吳關炳

本發明公開了一種高絕緣電阻FeSiCr金屬軟磁材料的制造方法，包括熔煉，氣、水聯合霧化，篩分，粉末分級配比，混料，粉末鈍化，攪拌包衣，制粒，壓制成型和燒結步驟，其中（6）粉末鈍化：粉料預熱至75～90℃加入相對于粉體0.1～0.35wt%磷酸錳和0.1～0.35wt%磷酸鉻的混合溶液，攪拌10～15min，再120℃烘干2小時，過100目篩網。本發明有效地克服了傳統工藝存在的絕緣電阻低、耐電壓低、包覆層不均勻、不致密等缺陷，采用本發明方法制作的高絕緣電阻FeSiCr金屬軟磁材料的絕緣電阻IR大于1GΩ，耐電壓大于100V，磁導率為60(1±20%)。

技術領域

本發明涉及一種金屬軟磁材料的制造方法，具體涉及一種高絕緣電阻FeSiCr金屬軟磁材料的制造方法。

背景技術

目前，作為電感零件的磁性材料的材質一般可使用MnZn系、NiZn系或NiCuZn系鐵氧體，它們在高頻下具有較高的磁導率和電阻率(10²～10⁸Ω·cm)，但由于其飽和磁通密度Bs相對較低，造成器件的直流偏置特性不足。近年來，電子終端產品不斷向小型化、集成化、大電流化等方向發展，為了滿足該要求，研究將磁性體的材質從現有的鐵氧體轉換為FeSiCr金屬軟磁材料的技術不斷涌現。與鐵氧體相比，FeSiCr金屬軟磁材料自身的飽和磁通密度較高。相反，與現有的鐵氧體相比，FeSiCr材料自身的絕緣性(絕緣電阻)明顯較低，渦流損耗較高，而且此類電感一般需要直接在FeSiCr磁性體上進行繞線和安裝電極，所以對絕緣性和耐壓性的要求越來越高。

在國內已有一些相關金屬軟磁材料的制造方法的專利，具體如下：

（1）公開號為CN 102693801A，公開日為2012.09.26，發明名稱為“磁性材料及使用其的線圈零件”的中國專利公開了提供磁性材料及使用其的線圈零件。特別是提供一種可同時提高絕緣電阻及磁導率的新穎磁性材料，同時，提供使用此種磁性材料的線圈零件。該磁性材料包含粒子成形體，且該粒子成形體包括：多個金屬粒子，包含Fe-Si-M 系軟磁性合金( 其中，M 是較Fe 更易氧化的金屬元素) ；及氧化覆膜，形成在所述金屬粒子的表面；且該粒子成形體(1) 具有：中介著形成在相鄰金屬粒子表面的氧化覆膜而成的結合部、及不存在氧化覆膜的部分中的金屬粒子彼此的結合部。

（2）公開號為CN 104028751B，公開日為2015.12.30，發明名稱為“一種金屬軟磁復合材料的高絕緣性絕緣包覆處理方法”的中國專利公開了提供一種金屬軟磁復合材料的高絕緣性絕緣包覆處理方法。該方法包括如下步驟：1)將金屬磁粉過篩進行粒度配比；2)利用溶膠凝膠法對配好的金屬磁粉進行絕緣包覆后干燥；3)將干燥后的磁粉與粘結劑混合均勻，加入脫模劑干壓成型，將其壓制成磁環；4)將磁環于保護氣氛中保溫0.5~2h，空冷，噴涂，得到目標產物。本發明提供了一種金屬軟磁復合材料的高絕緣性絕緣包覆處理方法，傳統的絕緣包覆工藝普遍存在絕緣性差、包覆不均勻等缺點，采用溶膠凝膠法包覆，絕緣層包覆均勻，絕緣性高，頻率穩定性好，MgO絕緣層具有極高的電阻率，在磁粉表面包覆MgO絕緣層可以大大提高軟磁復合材料的電阻率，且具有較高的磁導率和較低的磁芯損耗。

（3）公開號為CN 102282634A，公開日為2011.12.14，發明名稱為“復合磁性材料的制造方法和使用它的壓粉磁芯及其制造方法”的中國專利公開了提供具有在應對扼流圈等磁性元件的小型化及大電流方面優異、并且在高頻區域中也可以使用的磁特性的復合磁性材料的制造方法和使用它的壓粉磁芯及其制造方法。壓粉磁芯含有金屬磁性粉末和絕緣材料，對于金屬磁性粉末，將其維氏硬度(Hv)設為230≤Hv≤1000的范圍，對于絕緣材料，使其壓縮強度為10000kg/cm²以下，并且處于機械性損壞狀態，在金屬磁性粉末間夾設有處于機械性損壞狀態的絕緣材料。