[發明專利]一種復合軟磁材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201911120438.2
• 申請日: 2019-11-15
• 公開（公告）號: CN110838398A
• 公開（公告）日: 2020-02-25
• 發明（設計）人: 馮雙久;倪江利;劉先松;胡鋒;闞緒材;楊玉杰;呂慶榮;朱瑞威
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: H01F1/153
• 分類號: H01F1/153;H01F41/02
• 代理公司: 合肥匯融專利代理有限公司 34141
• 代理人: 趙宗海

本發明公開了一種復合軟磁材料及其制備方法，涉及復合軟磁材料技術領域，將金屬磁性粉末與低熔點絕緣材料混合制作粉芯，將粉芯置于真空爐或氣氛保護爐中，以200?700℃熱處理5分鐘?5小時后獲得復合軟磁材料成品。本發明絕緣材料其中起到絕緣和粘接劑作用，更加節省物料，制作工藝方面更加簡單，在復合后的材料抗壓穩定性更高。

技術領域

本發明涉及軟磁材料技術領域，具體涉及一種復合軟磁材料及其制備方法。

背景技術

軟磁材料有許多應用，諸如用作電感器、電機中的定子和轉子、致動器、傳感器和變壓器芯中的芯材料。

軟磁復合材料采用粉末冶金技術制造，由表面絕緣的金屬粉末顆粒(如純鐵粉)組成，可以一步壓制成具有復雜形狀的部件，并具有良好的三維各向同性磁性能，以及中高頻率下較低的渦流損耗，能在一些具有復雜形狀和磁路的電機和較高頻率下工作的電機中用作鐵芯材料，取得廣泛應用的同時能給電源電機設計帶來革命性的變化。隨著電子器件小型化和高頻化的發展，微電機、小功率電機和抗電磁干擾元件等被廣泛應用于汽車、機器人、辦公和家庭自動化設備中，具有獨特性能的軟磁復合材料在這些領域的應用將產生巨大的經濟效益。

現有軟磁復合材料生產，通過絕緣包覆方式，在每個顆粒上都有一層電絕緣層。使用傳統的粉末冶金過程，將金屬磁性粉末與絕緣的顆?？蛇x擇地連同潤滑劑和/或粘合劑進行混合壓制，現有軟磁復合材料粉體的制備方法工藝復雜，生產成本高，生產效率低，而且產品質量較低，難以滿足更高的使用需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種復合軟磁材料，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種復合軟磁材料，所述復合軟磁材料由金屬磁性粉末和低熔點玻璃粉組成。

所述低熔點玻璃粉占所述復合軟磁材料重量百分比為0.5-10％。

所述低熔點玻璃粉占所述復合軟磁材料重量百分比為2％。

所述金屬磁性粉末為Fe、Fe-Ni-Mo、Fe-Si、Fe-Si-Cr、Fe-Si-Al金屬粉、非晶、納米晶態合金粉或坡莫合金粉及它們之間的混合粉。

所述低熔點玻璃粉主要成分為熔點為300-700℃的不含鉛的玻璃粉，或B₂O₃或H₃BO₃粉。

復合軟磁材料的制備方法，以金屬磁性粉末為原料，添加金屬磁性粉和低熔點玻璃粉混合均勻，其中混物中低熔點玻璃粉為重量百分比為0.5-10％，再添加金屬磁性粉和低熔點玻璃粉混合物重量百分比為0.3-1％的脫模劑，在500-5000MPa壓力下將粉料成型為所要產品形狀的粉芯，將粉芯置于真空爐或氣氛保護爐中，以200-700℃熱處理5分鐘-5小時后獲得粉芯材料成品。

所述的脫模劑為硬脂酸鋅。

所述處理溫度為500℃。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：

本發明采用低熔點絕緣材料，在其熱處理過程中發生軟化后固化而將金屬粉末連結為一體，相比現有技術通過采用有機粘接劑將絕緣材料和金屬粉末材料在一定溫度控制之下固化連接為一體，材料上本發明絕緣材料其中起到絕緣和粘接劑作用，更加節省物料，也更容易獲得具有高飽和磁化強度的粉芯材料。制作工藝方面更加簡單，不存在老化問題，在復合后的材料抗壓穩定性更高。

附圖說明

圖1為本發明添加2wt％低熔點玻璃粉的FeSi粉芯損耗分離圖；

圖2為本發明添加1wt％B₂O₃的FeSiCr粉芯損耗分離圖。