[發(fā)明專利]一種鐵硅鋁磁粉芯及其制備方法和用途

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• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112289534A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 申建偉;蘇艷峰;杜陽忠;趙旭;厲超群;金王滔
• 申請（專利權(quán)）人: 橫店集團東磁股份有限公司
• 主分類號: H01F1/147
• 分類號: H01F1/147;H01F1/26;H01F41/02;B22F1/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明提供了一種鐵硅鋁磁粉芯及其制備方法和用途。所述磁粉芯包括鐵硅鋁粉料、第一包覆層和第二包覆層，所述第一包覆層包覆于所述鐵硅鋁粉料表面，所述第二包覆層包覆于所述第一包覆層表面，所述第一包覆層為金屬氧化物，所述第二包覆層為樹脂類物質(zhì)。本發(fā)明中對所述磁粉芯進行絕緣包覆，且以兩層包覆的形式呈現(xiàn)，可以有效的減少由所述磁粉芯制成的器件的渦流損耗，增加器件的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于磁性材料領(lǐng)域，涉及一種鐵硅鋁磁粉芯及其制備方法和用途。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟發(fā)展,生活水平的提高，人們對電子類消費品的需求越來越多，且對產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越高，這就使作為電子產(chǎn)品重要部件的金屬磁粉芯面臨巨大市場空間及技術(shù)挑戰(zhàn)。金屬磁粉芯擁有較高的飽和磁場強度及軟包和特性，可以縮小磁芯器件的體積，但是其電阻率偏高，在高頻電路下使用時，能力損耗較高，器件易發(fā)熱。

鐵硅鋁材料擁有較好的電磁特性，飽和水平可達到1T，且材料不含貴金屬，可以大規(guī)模批量推廣使用。但與鐵氧體比，其擁有較低的電阻率，所以在交流、特別是高頻交流電磁場下使用時會產(chǎn)生較大渦流，引起能量損失及器件溫升過高等問題。

CN1622236A公開了一種軟磁鐵硅鋁磁粉芯的制造方法，采用氧化銅粉和磷酸膠來對鐵硅鋁磁粉芯，所述制備方法包括：磁粉粒度配化-磁粉表面處理-磁粉、絕緣劑、粘接劑、脫模劑混合均勻-模壓成型-固化處理-磁性熱處理-浸潤處理-表面涂層。采用這種全無機粘結(jié)劑雖然有一定的絕緣粘結(jié)效果，但是由于不能很好的促進磁粉的壓制成型而影響磁性能。

CN104607644A公開了一種軟磁合金粉芯的絕緣處理方法：先采用目標磁導(dǎo)率的絕緣材料對軟磁合金粉體進行包覆，并壓制成磁芯坯子；然后把磁芯坯子放入液體絕緣材料中浸泡，抽真空，并保持至少3分鐘的時間，取出，烘干，退火處理。本發(fā)明在軟磁合金金屬粉末經(jīng)過普通絕緣處理后，先壓制成磁芯坯子，并對坯料做了進一步的浸泡絕緣，在不改變磁芯的磁導(dǎo)率的情況下，追加了絕緣材料，并修補了因壓制導(dǎo)致的絕緣破裂。該文獻所提供的絕緣包覆方法工序復(fù)雜，同時成本也非常高。

CN101599334公開了一種高電阻率高磁導(dǎo)率鐵硅軟磁材料的制備方法，傳統(tǒng)破碎鐵硅鋁粉加入價格昂貴的1～10wt％Ni粉，用氨水調(diào)節(jié)正硅酸乙酯在鐵硅鋁粉末外層包覆一層SiO₂絕緣膜。該文獻提供的包覆物質(zhì)1～10wt％Ni粉價格昂貴且制備過程復(fù)雜。

如何減少產(chǎn)品整體渦流水平，降低損耗，是目前亟待解決的一項技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種鐵硅鋁磁粉芯及其制備方法和用途。本發(fā)明中對所述磁粉芯進行絕緣包覆，且以兩層包覆的形式呈現(xiàn)，可以有效的減少由所述磁粉芯制成的器件的渦流損耗，增加器件的使用壽命。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供一種鐵硅鋁磁粉芯，所述磁粉芯包括鐵硅鋁粉料、第一包覆層和第二包覆層，所述第一包覆層包覆于所述鐵硅鋁粉料表面，所述第二包覆層包覆于所述第一包覆層表面，所述第一包覆層為金屬氧化物，所述第二包覆層為樹脂類物質(zhì)。

本發(fā)明中，在鐵硅鋁粉料中進行兩層絕緣包覆，可以有效的降低由所述磁粉芯制成的產(chǎn)品的渦流損耗。金屬氧化物包覆層的作用為絕緣，樹脂類物質(zhì)進行第二層包覆的作用為絕緣和粘結(jié)作用。

優(yōu)選地，所述鐵硅鋁粉料中摻雜有填充料。

本發(fā)明中，填充料的加入使得鐵硅鋁粉料的顆粒比較松散，有利于絕緣材料對粉體顆粒均勻包覆。

優(yōu)選地，所述鐵硅鋁粉料中鐵的原子百分比為84～86％，例如84％、84.5％、85％、85.5％或86％等。

優(yōu)選地，所述鐵硅鋁粉料中硅的原子百分比為8.5～10.5％，8.5％、9％、9.5％、10％或10.5％等。