[發明專利]一種高致密度非晶軟磁復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202310268807.2
• 申請日: 2023-03-20
• 公開（公告）號: CN116313480A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 劉仲武;王策;余紅雅;羅盼;袁涵
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;H01F1/153
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 宮愛鵬

1.一種高致密度非晶軟磁復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:

(1)選用多種不同粒度分布的FeSiB基非晶霧化粉末混合，得到高松裝密度的非晶粉末；

(2)將所配制非晶粉末與酸性溶液混合，攪拌反應，制得絕緣非晶粉末，所述酸性溶液與非晶粉末的質量比為0.08～0.5；

(3)將混合樹脂、固化劑、偶聯劑和溶劑混合，分散均勻制得粘結劑溶液，迅速將所制備絕緣非晶粉末加入粘結劑溶液中進行攪拌，直至干燥，然后進行真空干燥，然后采用40目～120目篩網進行造粒處理得到造粒粉末；其中粘結劑溶液中混合樹脂含量5～10wt.％、固化劑含量0.5～3wt.％、偶聯劑含量0.5～3.0wt.％，其余為溶劑；粘結劑溶液與絕緣非晶粉末的質量比為0.1～0.6；

(4)軟磁復合材料成型固化：將模腔加熱至溫度T₁，然后加入造粒粉末，保溫t₁后進行壓制，然后保壓t₂后，在保壓過程中繼續升高溫度至固化溫度T₂，保溫t₃后進行脫模，得到高致密度非晶軟磁復合材料；其中，T₁為60～150℃，壓強為100～600MPa，t₁為30～150s，t₂為1～90s，T₂為155～220℃，t₃為10～300s。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述非晶粉末采用三種FeSiB基非晶霧化粉末，所采用非晶粉末的最大目數中位徑與最小目數中位徑比值為5～20。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述非晶粉末采用D50分別為25.2μm、10.5μm和4.2μm的三種FeSiBCCr非晶霧化粉末，按照質量比為6：3：1的配比進行混合。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述酸性溶液的溶質為磷酸、硝酸、鹽酸中的一種或兩者以上，酸性溶液的溶劑為水、乙醇、丙酮、四氯乙烯中的一種或兩者以上。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)攪拌反應溫度為20～80℃，攪拌反應時間為5～60min，反應完成后對剩余溶液進行抽濾烘干，烘干溫度為60～180℃。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述混合樹脂為環氧樹脂和硅樹脂，環氧樹脂占比為45～75％，硅樹脂占比為25～55％。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)攪拌溫度為20～120℃，攪拌時間為10～80min，干燥溫度為60～150℃，干燥時間為5～60min。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述溶劑為乙醇、丙酮、四氯乙烯中的一種或兩者以上。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(4)成型固化的條件為：T₁為120±20℃，壓強為100～600MPa，t₁為60±20s，t₂為10±5s，T₂為180±20℃，t₃為150±50s。

10.權利要求1～9任意一項所述方法制得的高致密度非晶軟磁復合材料。