[go: up one dir, main page]

CN113436876B - 高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感 - Google Patents

高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感 Download PDF

Info

Publication number
CN113436876B
CN113436876B CN202110714339.8A CN202110714339A CN113436876B CN 113436876 B CN113436876 B CN 113436876B CN 202110714339 A CN202110714339 A CN 202110714339A CN 113436876 B CN113436876 B CN 113436876B
Authority
CN
China
Prior art keywords
powder
hydroxide
antirust
resin
spherical powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110714339.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113436876A (zh
Inventor
练坚平
曾艳丽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Precision Dragon Electronic Technology Co ltd
Original Assignee
Guangdong Precision Dragon Electronic Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Precision Dragon Electronic Technology Co ltd filed Critical Guangdong Precision Dragon Electronic Technology Co ltd
Priority to CN202110714339.8A priority Critical patent/CN113436876B/zh
Publication of CN113436876A publication Critical patent/CN113436876A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113436876B publication Critical patent/CN113436876B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0206Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
    • H01F41/0246Manufacturing of magnetic circuits by moulding or by pressing powder
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores
    • H01F27/255Magnetic cores made from particles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

本发明公开一种高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感,原材料合金经过等离子球化设备形成初始球形粉末,由于球化过程的高温环境,使得初始球形粉末表面会形成致密的复合氧化膜形成防锈层。B可以抑制Fe的迁移使软化球形粉末颗粒内部α‑Fe保持较高的比例从而软化球形粉末具备较高的Bs,从而具备较高的抗直流叠加能力。因此,可以有效提升电感的防锈性能,提升电感的电感值,满足不同环境的应用需求。本发明通过对材料成分和工艺控制,在材料表面形成高密度的防腐蚀层,且通过均匀的防腐蚀层和均匀填充的材料使磁体气隙均匀化使材料饱和更优。

Description

高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感
技术领域
本发明涉及电感技术领域,尤其涉及一种高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感。
背景技术
随着微电子半导体技术的迅猛发展,开关电源广泛的应用与个人电脑、基站、无线电设备和航空航天等与生活密切相关的各个领域,且逐渐以小体积、大输出电流能力以及良好的瞬态响应为主要的发展态势。一体成型电感因体积小,直流叠加性能好特点被广泛用于电子设备电源技术中,在电源到器件的能量转换中起到关键作用。
然而传统合金软磁材料电阻率低,高频下涡流大,发热严重从而限制其高频下使用,且金属材料在高温高湿的环境下溶液生锈而导致失效,无法满足恶劣环境下的工作要求,需对开发一款高防锈,且具有较高直流叠加性能的材料及一体电感,提升器件在恶劣环境下长期使用的可能性。
CN110181036A公开了一种复合软磁金属粉末、制备方法及一体成型电感,所述一种复合软磁金属粉末的制备方法包括如下步骤:钝化处理、制备包覆剂、包覆软磁金属粉末、造粒、添加润滑剂。本发明的优点在于,通过向软磁复合金属粉末中添加稀土氧化物大幅度改善了软磁复合金属粉末的耐高压冲击性,进而提高一体成型电感的性能。该发明通过含磷溶液钝化粉末具备一定的防锈和绝缘性,并通过添加稀土氧化物进一步加强,但磷化钝化的加入导致材料的磁导率大幅度下降,且磷化钝化膜为网状膜层,防锈性能较差,而稀土氧化物无法和磷化膜反应,无法起到密实磷化膜的效果,因此电感的防锈性能不理想。
CN111383835A公开了一种用于一体成型电感的FeSiCr颗粒料及其制备方法。一种用于一体成型电感及其FeSiCr颗粒料的制备方法,以FeSiCr合金粉末为原料经磷酸钝化、初次烘烤、配胶、包覆胶料、造粒、风干、二次烘烤、混料后制成,所述配胶原料为有机溶剂、二氧化硅包覆纳米氮化铝、甲基苯基硅树脂、环氧树脂、环氧树脂固化剂。该发明通过对FeSiCr材料进行包覆,并通过有机树脂包覆形成双层包覆提升材料的绝缘降低损耗,并提供粘结力,并通过混合包覆纳米氧化物提高材料的绝缘,但有机物包覆因环境的变化,如高温,酸碱等会逐渐老化,有较大的风险,所以不是理想的防锈绝缘包覆,电感在长期使用或在较恶劣的条件下使用会产生失效,且树脂需要较大的厚度才能达到较高的电阻和防锈效果且氧化物粉末包覆有大量的空隙,导致包覆密度不足,防锈效果不佳。
因此,现有技术存在缺陷,需要改进。
发明内容
本发明提供一种高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感,提升电感的防锈性能,提升电感的电感值,满足不同环境的应用需求。
本发明的技术方案如下:提供一种高防锈高饱和电感材料的制备方法,包括以下步骤。
S1:将原材料合金加入至等离子球化设备,通过等离子球化使原材料合金成为15um-55um的初始球形粉末;其中,所述原材料合金的材料组分为:88-96wt%Fe、2.9-4.5wt%Si、0.5-3.0wt%Co、0.5-3.0wt%B、0.05-0.75wt%Cr和/或Al和/或Ti、0.05-0.75wt%Y和/或Ca和/或Ba和/或Na和/或Li。
S2:将初始球形粉末在400-1100℃的还原气氛中处理10min-10h,得到软化球形粉末。
S3:将软化球形粉末与粒径0.1-10um的高Bs材料混合,得到混合粉末;其中,高Bs材料需预先添加氢氧化物和磷酸并混合均匀,然后在惰性气体中干燥,干燥温度为80-600℃,高Bs材料表面便会包覆一层氢氧化物和磷酸;其中,高Bs材料的添加量为软化球形粉末质量的1%-75%。
S4:将混合粉末与粘结树脂混合均匀,得到粘结粉末;其中,粘结树脂为混合粉末的0.005wt%-0.1wt%。所述粘结树脂为环氧树脂,环氧树脂的羟基值小于5.5wt%;或者,所述粘结树脂为不饱和聚酯树脂,所述不饱和聚酯树脂的分子量小于15000;或者,所述粘结树脂为环氧树脂和不饱和聚酯树脂,其中,环氧树脂:不饱和聚酯树脂的重量比为0.2-2:1,所述不饱和聚酯树脂的分子量小于15000,环氧树脂的羟基基团占环氧树脂总量的百分比为:小于5.5wt%。
S5:将粘结粉末在惰性气体的保护下干燥20min-10h,得到高防锈高饱和电感材料;其中干燥温度为30-90℃。所述惰性气体优选氮气或氩气。
在步骤S1中,原材料合金经过等离子球化设备形成初始球形粉末,由于球化过程的高温环境,初始球形粉末中的Cr和/或Al和/或Ti、Y和/或Ca和/或Ba和/或Na和/或Li会出现偏析,使得初始球形粉末表面会形成致密的复合氧化膜形成防锈层,具有较高的防锈性能且和颗粒结合紧密不脱落。在步骤S2中,还原气氛会将致密的复合氧化膜的表面还原,形成还原层,还原层的内侧还是致密的复合氧化膜;做成电感产品后,电感产品在高温高湿的环境下使用中,还原层会被优先氧化成致密氧化膜,保护内部颗粒不生锈。步骤S2的过程为将初始球形粉末的表面的致密氧化层的表面一层还原,从而可以软化表面,方便后续的压制成型。B可以抑制Fe的迁移使软化球形粉末颗粒内部α-Fe保持较高的比例从而软化球形粉末具备较高的Bs,从而具备较高的抗直流叠加能力;微量Co的添加形成部分的Co基合金进一步提高材料的Ms,从而提升材料的抗直流叠加能力;进一步的通过在软化球形粉末添加小颗粒的高Bs材料进一步增加抗直流叠加性能,而软化球形粉末表面的氧化层充分的隔离小颗粒的Fe等材料,进而不会导致产品的防锈性能下降。通过控制环氧树脂羟基比例减小粉末在移动过程中树脂对粉末的空间位阻增加,并通过在小颗粒表面包覆非金属结构使小颗粒更均匀分布在大颗粒内,使用产品整体的气隙分布更均匀。因此,可以有效提升电感的防锈性能,提升电感的电感值,满足不同环境的应用需求。
所述高Bs材料为Fe粉末、FeSi粉末、FeNi粉末、Fe基非晶粉末、Ni基非晶粉末中的一种或至少两种的混合。
所述氢氧化物为:氢氧化钠、氢氧化铝、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钡、氢氧化锂、氢氧化锶、氢氧化钙、氢氧化锰中的至少一种。
所述原材料合金先拉成直径为0.1mm-5mm金属丝,然后再加入至等离子球化设备中,通过等离子球化使原材料合金成为15um-55um的初始球形粉末。
在步骤S3中,软化的球形粉末与高Bs材料混合采用混合机高速混合,搅拌叶桨的转速大于1000rpm。
所述还原气氛包含有氢气和/或一氧化碳和/或氨气。
一种高防锈高饱和电感材料,采用前述的高防锈高饱和电感材料的制备方法制成。
一种一体成型电感,采用前述的高防锈高饱和电感材料,在模具内成型,压力为400MPa-600MPa。
采用上述方案,本发明提供一种高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感,原材料合金经过等离子球化设备形成初始球形粉末,由于球化过程的高温环境,初始球形粉末中的Cr和/或Al和/或Ti、Y和/或Ca和/或Ba和/或Na和/或Li会出现偏析,使得初始球形粉末表面会形成致密的复合氧化膜形成防锈层,具有较高的防锈性能且和颗粒结合紧密不脱落。B可以抑制Fe的迁移使软化球形粉末颗粒内部α-Fe保持较高的比例从而软化球形粉末具备较高的Bs,从而具备较高的抗直流叠加能力;微量Co的添加形成部分的Co基合金进一步提高材料的Ms,从而提升材料的抗直流叠加能力;进一步的通过在软化球形粉末添加小颗粒的高Bs材料进一步增加抗直流叠加性能,而软化球形粉末表面的氧化层充分的隔离小颗粒的Fe等材料,进而不会导致产品的防锈性能下降。因此,可以有效提升电感的防锈性能,提升电感的电感值,满足不同环境的应用需求。
具体实施方式
以下结合具体实施例,对本发明进行详细说明。
实施例1
本实施例提供一种高防锈高饱和电感材料的制备方法,包括以下步骤。
S1:将原材料合金加入至等离子球化设备,通过等离子球化使原材料合金成为15um-55um的初始球形粉末;其中,所述原材料合金的材料组分为:96wt%Fe、2.9wt%Si、0.5wt%Co、0.5wt%B、0.05wt%Al、0.05wt%Y。
S2:将初始球形粉末在800℃的还原气氛中处理3h,得到软化球形粉末。其中,还原气氛为氮气和氢气,氮气和氢气的体积比为6:4。
S3:将软化球形粉末与粒径2-10um的高Bs材料混合,得到混合粉末;在本实施例中,所述高Bs材料为Fe;所述高Bs材料的添加量为软化球形粉末的10wt%,高Bs材料表面包氢氧化钠和磷酸的混合溶液并通过300℃的氮气干燥,其中氢氧化钠的添加量为高Bs材料粉末重量的0.05%,磷酸添加量为高Bs材料粉末重量的0.5%,其中混合采用高速混合,搅拌叶桨的转速大于1000rpm。
S4:将混合粉末与粘结树脂混合均匀,得到粘结粉末;其中,粘结树脂为混合粉末的0.01wt%。所述粘结树脂为环氧树脂和不饱和聚酯树脂,其中,环氧树脂:不饱和聚酯树脂的重量比为3:7,所述不饱和聚酯树脂的分子量小于14000±500,环氧树脂的羟基基团占环氧树脂总量的百分比为:5.45wt%。本步骤中,采用混合机中混合60min得到粘结粉末。
S5:将粘结粉末在氮气的保护下干燥1h,得到高防锈高饱和电感材料;其中干燥温度为80℃。
本实施例还提供一种一体成型电感,其中所述一体成型电感中包含的点焊线圈参数具体为:线经0.28mm,内径2.7mm,匝数17.75,一体成型电感尺寸为6mm×6mm×3mm,压制压力为400MPa-600MPa;使用WK6500B在1MHz、1V条件下对所述一体成型电感的感值L、饱和电流进行检测。使用盐雾实验箱对所述一体成型电感的防锈性能进行中性盐雾试验测试,测试温度35±2℃,盐浓度5±1%。具体数值范围请参阅表1。
实施例2
本实施例提供一种高防锈高饱和电感材料的制备方法,包括以下步骤。
S1:将原材料合金加入至等离子球化设备,通过等离子球化使原材料合金成为15um-55um的初始球形粉末;其中,所述原材料合金的材料组分为:88wt%Fe、4.5wt%Si、3.0wt%Co、3.0wt%B、0.75wt%Co、0.75wt%Li。
S2:将初始球形粉末在500℃的还原气氛中处理8h,得到软化球形粉末。其中,还原气氛为氨气和氩气,氨气和氩气的体积比为7:3。
S3:将软化球形粉末与粒径为2-10um的高Bs材料混合,得到混合粉末;在本实施例中,所述高Bs材料为FeSi;所述高Bs材料的添加量为软化球形粉末的50wt%,高Bs材料表面包氢氧化钠和磷酸的混合溶液并通过500℃的氮气干燥,其中氢氧化钠的添加量为高Bs材料粉末重量的0.08%,磷酸添加量为高Bs材料粉末重量的0.7%,其中混合采用高速混合,搅拌叶桨的转速大于1000rpm。
S4:将混合粉末与粘结树脂混合均匀,得到粘结粉末;其中,粘结树脂为混合粉末的0.05wt%。所述粘结树脂为环氧树脂和不饱和聚酯树脂,其中,环氧树脂:不饱和聚酯树脂的重量比为4:6,所述不饱和聚酯树脂的分子量为12000±500,环氧树脂的羟基基团占环氧树脂总量的百分比为:5.32wt%。本步骤中,采用混合机中混合10min得到粘结粉末。
S5:将粘结粉末在氩气的保护下干燥3h,得到高防锈高饱和电感材料;其中干燥温度为50℃。
本实施例还提供一种一体成型电感,其中所述一体成型电感中包含的点焊线圈参数具体为:线经0.28mm,内径2.7mm,匝数17.75,一体成型电感尺寸为6mm×6mm×3mm,压制压力为400MPa-600MPa;使用WK6500B在1MHz、1V条件下对所述一体成型电感的感值L、饱和电流进行检测。使用盐雾实验箱对所述一体成型电感的防锈性能进行中性盐雾试验测试,测试温度35±2℃,盐浓度5±1%。具体数值范围请参阅表1。
实施例3
本实施例提供一种高防锈高饱和电感材料的制备方法,包括以下步骤。
S1:将原材料合金加入至等离子球化设备,通过等离子球化使原材料合金成为15um-55um的初始球形粉末;其中,所述原材料合金的材料组分为:93wt%Fe、3.5wt%Si、2.5wt%Co、1.5wt%B、0.35wt%Ti、0.15wt%Ca。
S2:将初始球形粉末在700℃的还原气氛中处理4h,得到软化球形粉末。其中,还原气氛为一氧化碳和氮气,一氧化碳和氮气的体积比为5:5。
S3:将软化球形粉末与粒径为2-8um的高Bs材料混合,得到混合粉末;在本实施例中,所述高Bs材料为FeSiB;所述高Bs材料的添加量为软化球形粉末的30wt%,高Bs材料表面包氢氧化镁和磷酸的混合溶液并通过400℃的氮气干燥,其中氢氧化镁的添加量为高Bs材料粉末重量的0.10%,磷酸添加量为高Bs材料粉末重量的1%,其中混合采用高速混合,搅拌叶桨的转速大于1000rpm。
S4:将混合粉末与粘结树脂混合均匀,得到粘结粉末;其中,粘结树脂为混合粉末的0.05wt%。所述粘结树脂为环氧树脂和不饱和聚酯树脂,其中,环氧树脂:不饱和聚酯树脂的重量比为6:4,所述不饱和聚酯树脂的分子量为11000±500,环氧树脂的羟基基团占环氧树脂总量的百分比为:5.48wt%。本步骤中,采用混合机中混合30min得到粘结粉末。
S5:将粘结粉末在氩气的保护下干燥2h,得到高防锈高饱和电感材料;其中干燥温度为70℃。
本实施例还提供一种一体成型电感,其中所述一体成型电感中包含的点焊线圈参数具体为:线经0.28mm,内径2.7mm,匝数17.75,一体成型电感尺寸为6mm×6mm×3mm,压制压力为400MPa-600MPa;使用WK6500B在1MHz、1V条件下对所述一体成型电感的感值L、饱和电流进行检测。使用盐雾实验箱对所述一体成型电感的防锈性能进行中性盐雾试验测试,测试温度35±2℃,盐浓度5±1%。具体数值范围请参阅表1。
实施例4
本实施例提供一种高防锈高饱和电感材料的制备方法,包括以下步骤。
S1:将原材料合金加入至等离子球化设备,通过等离子球化使原材料合金成为15um-55um的初始球形粉末;其中,所述原材料合金的材料组分为:91wt%Fe、4.0wt%Si、2.0wt%Co、2.0wt%B、0.6wt%Al、0.4wt%Y。
S2:将初始球形粉末在650℃的还原气氛中处理7h,得到软化球形粉末。其中,还原气氛为氢气和氮气,氢气和氮气的体积比为4:6。
S3:将软化球形粉末与粒径为2-5um的高Bs材料混合,得到混合粉末;在本实施例中,所述高Bs材料为FeNi;所述高Bs材料的添加量为软化球形粉末的25wt%,高Bs材料表面包氢氧化锰和磷酸的混合溶液并通过450℃的氮气干燥,其中氢氧化锰的添加量为高Bs材料粉末重量的0.06%,磷酸添加量为高Bs材料粉末重量的0.8%,其中混合采用高速混合,搅拌叶桨的转速大于1000rpm。
S4:将混合粉末与粘结树脂混合均匀,得到粘结粉末;其中,粘结树脂为混合粉末的0.02wt%。所述粘结树脂为环氧树脂和不饱和聚酯树脂,其中,环氧树脂:不饱和聚酯树脂的重量比为5:5,所述不饱和聚酯树脂的分子量为7000±500,环氧树脂的羟基基团占环氧树脂总量的百分比为:5.31wt%。本步骤中,采用混合机中混合40min得到粘结粉末。
S5:将粘结粉末在氩气的保护下干燥2.5h,得到高防锈高饱和电感材料;其中干燥温度为60℃。
本实施例还提供一种一体成型电感,其中所述一体成型电感中包含的点焊线圈参数具体为:线经0.28mm,内径2.7mm,匝数17.75,一体成型电感尺寸为6mm×6mm×3mm,压制压力为400MPa-600MPa;使用WK6500B在1MHz、1V条件下对所述一体成型电感的感值L、饱和电流进行检测。使用盐雾实验箱对所述一体成型电感的防锈性能进行中性盐雾试验测试,测试温度35±2℃,盐浓度5±1%。具体数值范围请参阅表1。
对比例1
材料成分为91wt%Fe、4.0wt%Si、2.0wt%Co、2.0wt%B、0.6wt%Al、0.4wt%Y。将材料在高频炉中熔炼形成金属液,通过高速气流喷入经过冷却塔内,通过旋转水流并快速冷却,形成金属类球形粉末;处理后的金属类球形粉末与粒径为2-5um的FeNi粉末混合,得到混合粉末,其中FeNi粉末的添加比例为金属类球形粉末的25wt%,其中混合采用高速混合,搅拌叶桨的转速大于1000rpm。将混合粉末添加粉末重量0.02wt%的环氧树脂和不饱和聚酯树脂混合溶液,其中环氧树脂和不饱和聚酯树脂的重量比为5:5,所述不饱和聚酯树脂的分子量为7000±500,环氧树脂的羟基基团占环氧树脂总量的百分比为:5.31wt%;在混合机中混合40min,然后并在60℃氮气或氩气气氛下干燥2.5小时,得到粘结粉末。采用本本对比例得到的粘结粉末制备一体成型电感,其中所述一体成型电感中包含的点焊线圈参数具体为:线经0.28mm,内径2.7mm,匝数17.75,一体成型电感尺寸为6mm×6mm×3mm,压制压力为400MPa-600MPa。具体数值范围请参阅表1。
对比例2
材料成分为91wt%Fe、4.5wt%Si、4.5wt%Cr的FeSiCr粉末。加入FeSiCr粉末质量的0.5wt%的浓度为10%的磷酸溶液处理后干燥,将处理后的FeSiCr粉末添加粉末重量0.02wt%的环氧树脂和不饱和聚酯树脂混合溶液,其中环氧树脂和不饱和不饱和聚酯树脂的重量比为5:5,所述不饱和聚酯树脂的分子量为7000±500,环氧树脂的羟基基团占环氧树脂总量的百分比为:5.31wt%;在混合机中混合40min,然后在60℃氮气或氩气气氛下干燥2.5小时,得到粘结粉末。采用本对比例得到的粘结粉末制备一体成型电感,其中所述一体成型电感中包含的点焊线圈参数具体为:线经0.28mm,内径2.7mm,匝数17.75,一体成型电感尺寸为6mm×6mm×3mm,压制压力为400MPa-600MPa。具体数值范围请参阅表1。
表1
Figure BDA0003134266770000101
请参阅表1,实施例1-4制成的一体成型电感的防锈性能要极大的优于对比例1和对比例2;实施例1-4在电感量下降30%的电流值同样也显著高于对比例1和对比例2,由此可以看出,本发明在实际的大电流应用中更具有优势;实施例1-4制成的一体成型电感的电感值优于对比例1和对比例2,应用前景好。通过对材料成分和工艺控制,在材料表面形成高密度的防腐蚀层,且通过均匀的防腐蚀层和均匀填充的材料使磁体气隙均匀化使材料饱和更优,通过使用本发明方法能够制备高防锈高饱和的一体成型电感材料及一体成型电感。
综上所述,本发明提供一种高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感,原材料合金经过等离子球化设备形成初始球形粉末,由于球化过程的高温环境,初始球形粉末中的Cr和/或Al和/或Ti、Y和/或Ca和/或Ba和/或Na和/或Li会出现偏析,使得初始球形粉末表面会形成致密的复合氧化膜形成防锈层,具有较高的防锈性能且和颗粒结合紧密不脱落。B可以抑制Fe的迁移使软化球形粉末颗粒内部α-Fe保持较高的比例从而软化球形粉末具备较高的Bs,从而具备较高的抗直流叠加能力;微量Co的添加形成部分的Co基合金进一步提高材料的Ms,从而提升材料的抗直流叠加能力;进一步的通过在软化球形粉末添加小颗粒的高Bs材料进一步增加抗直流叠加性能,而软化球形粉末表面的氧化层充分的隔离小颗粒的Fe等材料,进而不会导致产品的防锈性能下降。因此,可以有效提升电感的防锈性能,提升电感的电感值,满足不同环境的应用需求。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高防锈高饱和电感材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将原材料合金加入至等离子球化设备,通过等离子球化使原材料合金成为15um-55um的初始球形粉末;其中,所述原材料合金的材料组分为:88-96wt%Fe、2.9-4.5wt%Si、0.5-3.0wt%Co、0.5-3.0wt%B、0.05-0.75wt%Cr和/或Al和/或Ti、0.05-0.75wt%Y和/或Ca和/或Ba和/或Na和/或Li;
S2:将初始球形粉末在400-1100℃的还原气氛中处理10min-10h,得到软化球形粉末;
S3:将软化球形粉末与粒径0.1-10um的高Bs材料混合,得到混合粉末;其中,高Bs材料需预先添加氢氧化物和磷酸并混合均匀,然后在惰性气体中干燥,干燥温度为80-600℃;其中,高Bs材料的添加量为软化球形粉末质量的1%-75%;
S4:将混合粉末与粘结树脂混合均匀,得到粘结粉末;其中,粘结树脂为混合粉末的0.005wt%-0.1wt%;
所述粘结树脂为环氧树脂,环氧树脂的羟基值小于5.5wt%;或者,所述粘结树脂为不饱和聚酯树脂,所述不饱和聚酯树脂的分子量小于15000;或者,所述粘结树脂为环氧树脂和不饱和聚酯树脂,其中,环氧树脂:不饱和聚酯树脂的重量比为0.2-2:1,所述不饱和聚酯树脂的分子量小于15000,环氧树脂的羟基基团占环氧树脂总量的百分比为:小于5.5wt%;
S5:将粘结粉末在惰性气体的保护下干燥20min-10h,得到高防锈高饱和电感材料;其中干燥温度为30-90℃;
所述高Bs材料为Fe粉末、FeSi粉末、FeNi粉末、Fe基非晶粉末、Ni基非晶粉末中的一种或至少两种的混合。
2.根据权利要求1所述的一种高防锈高饱和电感材料的制备方法,其特征在于,所述氢氧化物为:氢氧化钠、氢氧化铝、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钡、氢氧化锂、氢氧化锶、氢氧化钙、氢氧化锰中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种高防锈高饱和电感材料的制备方法,其特征在于,所述原材料合金先拉成直径为0.1mm-5mm金属丝,然后再加入至等离子球化设备中,通过等离子球化使原材料合金成为15um-55um的初始球形粉末。
4.根据权利要求1所述的一种高防锈高饱和电感材料的制备方法,其特征在于,在步骤S3中,软化的球形粉末与高Bs材料混合采用混合机高速混合,搅拌叶桨的转速大于1000rpm。
5.根据权利要求1所述的一种高防锈高饱和电感材料的制备方法,其特征在于,所述还原气氛包含有氢气和/或一氧化碳和/或氨气。
6.一种高防锈高饱和电感材料,其特征在于,采用权利要求1-5任一项所述的高防锈高饱和电感材料的制备方法制成。
7.一种一体成型电感,其特征在于,采用权利要求6所述的高防锈高饱和电感材料,在模具内成型,压力为400MPa-600MPa。
CN202110714339.8A 2021-06-25 2021-06-25 高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感 Active CN113436876B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110714339.8A CN113436876B (zh) 2021-06-25 2021-06-25 高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110714339.8A CN113436876B (zh) 2021-06-25 2021-06-25 高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113436876A CN113436876A (zh) 2021-09-24
CN113436876B true CN113436876B (zh) 2022-03-22

Family

ID=77754856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110714339.8A Active CN113436876B (zh) 2021-06-25 2021-06-25 高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113436876B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114255953A (zh) * 2021-12-29 2022-03-29 山西中磁尚善科技有限公司 一种非晶/纳米晶软磁粉末的绝缘包覆方法
CN116936251B (zh) * 2023-07-19 2024-08-20 深圳市百斯特电子有限公司 低压一体成型电感磁体材料、制备方法、电感磁体

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1518011A (zh) * 2002-12-26 2004-08-04 ������������ʽ���� 金属粉末及使用该金属粉末的压粉磁芯
CN1731542A (zh) * 2004-08-05 2006-02-08 株式会社电装 软磁材料的生产方法
CN102142309A (zh) * 2010-12-30 2011-08-03 长春工业大学 一种块体非晶/铁氧体软磁复合材料及其制备方法
CN104217835A (zh) * 2013-06-05 2014-12-17 宋艳 一种磁导率μe125铁硅铝磁粉芯制造方法
CN105149574A (zh) * 2015-09-21 2015-12-16 中南大学 一种铁基软磁合金粉末包覆方法及软磁复合材料制备方法
CN109848428A (zh) * 2018-12-26 2019-06-07 北京康普锡威科技有限公司 金属软磁复合材料的制备方法及金属软磁复合材料
CN112509777A (zh) * 2020-11-25 2021-03-16 广东泛瑞新材料有限公司 一种软磁合金材料及其制备方法和应用
CN112530655A (zh) * 2020-11-25 2021-03-19 广东泛瑞新材料有限公司 一种低功耗软磁合金材料及其制备方法和应用
CN113012886A (zh) * 2021-03-02 2021-06-22 深圳顺络电子股份有限公司 高抗直流叠加低功耗的一体成型电感材料及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015113481A (ja) * 2013-12-10 2015-06-22 住友金属鉱山株式会社 希土類−遷移金属−窒素系合金粉末の製造方法、および得られる希土類−遷移金属−窒素系合金粉末とそれを用いたボンド磁石用組成物、並びにボンド磁石

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1518011A (zh) * 2002-12-26 2004-08-04 ������������ʽ���� 金属粉末及使用该金属粉末的压粉磁芯
CN1731542A (zh) * 2004-08-05 2006-02-08 株式会社电装 软磁材料的生产方法
CN102142309A (zh) * 2010-12-30 2011-08-03 长春工业大学 一种块体非晶/铁氧体软磁复合材料及其制备方法
CN104217835A (zh) * 2013-06-05 2014-12-17 宋艳 一种磁导率μe125铁硅铝磁粉芯制造方法
CN105149574A (zh) * 2015-09-21 2015-12-16 中南大学 一种铁基软磁合金粉末包覆方法及软磁复合材料制备方法
CN109848428A (zh) * 2018-12-26 2019-06-07 北京康普锡威科技有限公司 金属软磁复合材料的制备方法及金属软磁复合材料
CN112509777A (zh) * 2020-11-25 2021-03-16 广东泛瑞新材料有限公司 一种软磁合金材料及其制备方法和应用
CN112530655A (zh) * 2020-11-25 2021-03-19 广东泛瑞新材料有限公司 一种低功耗软磁合金材料及其制备方法和应用
CN113012886A (zh) * 2021-03-02 2021-06-22 深圳顺络电子股份有限公司 高抗直流叠加低功耗的一体成型电感材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113436876A (zh) 2021-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113436876B (zh) 高防锈高饱和电感材料、制备方法及一体成型电感
US8409707B2 (en) Iron-based soft magnetic powder for dust core and dust core
CN107170575B (zh) 一种软磁复合粉芯的制备方法
CN112509777B (zh) 一种软磁合金材料及其制备方法和应用
WO2003044810A1 (fr) Aimant resistant a la corrosion constitue d'elements du groupe des terres rares
CN108015293B (zh) 一种双合金钕铁硼稀土永磁体及其制造方法
CN103745790A (zh) 金属磁粉芯用混合软磁粉末
CN112530655A (zh) 一种低功耗软磁合金材料及其制备方法和应用
CN113380488B (zh) 一种绝缘包覆金属磁粉、制备方法及金属磁粉心
CN112185641B (zh) 一种磷酸和纳米碳酸钙二级包覆磁粉芯的方法
JP2023549271A (ja) 軟磁性粉末、およびその調製方法及び使用
CN110283488B (zh) 超高磁感取向硅钢用半有机绝缘涂料及其使用方法
JP2021182591A (ja) 圧粉磁心およびその製造方法
CN104036903B (zh) 一种铁硅镍磁粉芯的制备方法
CN103567436A (zh) 一种铁硅材料及μ55铁硅磁粉芯的制造方法
CN113096948B (zh) 一种高磁导率高饱和软磁合金材料及其制备方法
CN110747411B (zh) 铁基非晶合金用母合金
CN111748248A (zh) 适用于无底层的含Bi超高磁感取向硅钢的无铬半有机绝缘涂料
JP2007273929A (ja) 絶縁被膜軟磁性金属粉末と圧粉磁芯、および、それらの製造方法
TW202200291A (zh) 軟磁性合金粉末
WO2019153309A1 (zh) 一种新型球形铁基非晶合金粉末及非晶磁粉芯的制备方法
US20240249864A1 (en) Rare earth ion-doped soft magnetic alloy, soft magnetic composite material and preparation method thereof
CN115121794B (zh) 一种高绝缘合金材料的制备方法
CN102136330A (zh) 一种复合软磁材料及其制备方法
WO2024171850A1 (ja) 圧粉磁心、インダクタ、及び圧粉磁心の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant