[發(fā)明專利]一種線圈內(nèi)置的軟磁粉芯的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110384244.4 | 申請日： | 2021-04-09 |
| 公開（公告）號： | CN113096950A | 公開（公告）日： | 2021-07-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 鄒中秋;張華;馬劍;張學(xué)斌;張博瑋;仝西川;蘇海林;都有為 | 申請（專利權(quán)）人： | 江蘇瑞德磁性材料有限公司 |
| 主分類號： | H01F41/02 | 分類號： | H01F41/02;H01F41/04 |
| 代理公司： | 合肥金安專利事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 34114 | 代理人： | 金惠貞 |
| 地址： | 211700 江蘇省淮安市盱*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 線圈 內(nèi)置 軟磁粉芯 制備 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種線圈內(nèi)置的軟磁粉芯的制備方法，屬于金屬軟磁粉芯的制備技術(shù)領(lǐng)域。操作步驟如下：（1）將鐵基粉末篩分為三級，并按質(zhì)量百分比選取三種鐵基粉末，得到粉料；將三種粉料均勻混合，得到混合粉料；（2）在混合粉料中加入環(huán)氧樹脂和硬脂酸鋅，攪拌均勻，得到泥料；（3）在模具的型腔內(nèi)預(yù)先放置特制線圈并調(diào)整至合適位置，然后緩慢注入泥料并保壓一段時間，得到內(nèi)置線圈的軟磁粉芯生胚；（4）將軟磁粉芯生胚放入真空干燥箱中進(jìn)行固化，得到線圈內(nèi)置的金屬軟磁粉芯；所述金屬軟磁粉芯的密度為5.78～7.13g/cm3。本發(fā)明實現(xiàn)軟磁粉芯線圈由外繞轉(zhuǎn)為內(nèi)置，減少了粉芯與線圈摩擦，避免破碎與掉粉，大大提高了金屬軟磁粉芯的使用壽命與性能穩(wěn)定性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于金屬軟磁粉芯的制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種線圈內(nèi)置的軟磁粉芯的制備方法。
背景技術(shù)
軟磁材料自面世以來就一直受到人們的廣泛關(guān)注，其憑借優(yōu)異的磁電性能在電子電力、信息通信、交通運輸?shù)阮I(lǐng)域得到大范圍地應(yīng)用。目前，電力電子器件正快速向著小型化、高頻化、大功率和高效化發(fā)展，這也對軟磁材料提出了更高的要求。
目前市面上常用的軟磁粉芯在實際應(yīng)用中一般采用外繞銅線圈的方式來進(jìn)行，而這一工序通常需要人工操作來完成，阻礙了生產(chǎn)效率的提高。隨著科技的進(jìn)步，一些廠商開始利用智能機械設(shè)備對磁環(huán)進(jìn)行銅線的繞制，但由于機械臂直徑的限制，這一技術(shù)暫時僅限于大尺寸、低匝數(shù)磁環(huán)范圍內(nèi)的有限應(yīng)用。當(dāng)磁環(huán)直徑較小或所需繞制匝數(shù)較大時，還需要熟練的技術(shù)工人進(jìn)行手工操作，耗費大量的人工勞力。
另外，由于現(xiàn)有粉芯壓制工藝的技術(shù)缺陷，壓制出的軟磁粉芯會在磁環(huán)邊緣處產(chǎn)生強度遠(yuǎn)低于內(nèi)部的薄弱區(qū)，當(dāng)此區(qū)域長時間與線圈接觸、摩擦?xí)r，常常會造成粉芯邊緣的剝落，產(chǎn)生少量的粉料碎屑，不僅會影響磁環(huán)的性能與使用壽命，更可能損壞精密器械內(nèi)部的電子元件，引起儀器故障。
因此，開發(fā)一種線圈內(nèi)置的金屬軟磁粉芯的制備工藝對于粉芯性能的穩(wěn)定與生產(chǎn)效率的提高均具有重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有金屬軟磁粉芯線圈外繞耗費人力、線圈易與磁環(huán)摩損等問題，本發(fā)明提供一種線圈內(nèi)置的軟磁粉芯的制備方法。
一種線圈內(nèi)置的軟磁粉芯的制備操作步驟如下：
（1）配制混合粉料
將鐵基粉末篩分為三級，一級鐵基粉末過80～150目篩、二級鐵基粉末過350～500目篩、三級鐵基粉末過800～10000目篩；
取100-110g一級鐵鎳粉末、30-40g二級鐵鎳粉末和60g三級鐵鎳粉末，在混料機中，混合15～30min，得到混合粉料；
（2）制備泥料
在混合粉料中，按混合粉料質(zhì)量8～15%的量加入環(huán)氧樹脂、按混合粉料質(zhì)量4～5‰的量加入硬脂酸鋅，攪拌50～60min，得到泥料；
（3）制備軟磁粉芯生坯
在環(huán)形粉芯模具的型腔內(nèi)放置銅線圈，且使銅線圈位于型腔中央，銅線圈的兩端位于環(huán)形粉芯模具的型腔的外部；在環(huán)形粉芯模具的型腔內(nèi)壁上噴涂脫模劑；通過注射成型機將泥料緩慢擠入環(huán)形粉芯模具的型腔內(nèi)，并包裹住銅線圈，擠出壓強為150～300MPa，模具溫度110～140℃，保壓時間為1-10min，得到線圈內(nèi)置的軟磁粉芯生胚；
（4）制備金屬軟磁粉芯
將軟磁粉芯生胚放入真空干燥箱中，烘烤固化溫度為160～200℃、時間為4～6h，得到線圈內(nèi)置的金屬軟磁粉芯；所述軟磁粉芯的密度為5.72～7.13g/cm3。
進(jìn)一步限定的技術(shù)方案如下：
步驟（1）中，所述鐵基粉末為鐵硅粉末或鐵硅鋁粉末或羰基鐵粉或鐵鎳粉末或鐵硅鉻粉末中的一種以上。
步驟（3）中，所述軟磁粉芯模具為具有環(huán)狀空腔的模具，且環(huán)狀型腔的截面為圓形。
步驟（3）中，所述銅線圈的材料為紫銅漆包線。
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