一种高成品率铁镍磁粉芯的生产方法技术

本发明专利技术公开一种高成品率铁镍磁粉芯的生产方法，包括a)将粒度范围为+200～‑325目的水雾化铁镍粉料与气雾化铁镍粉料混合均匀，形成混合铁镍粉料，水雾化铁镍粉料的质量分数为5％～30％；b)加入混合铁镍粉料重量的0.1％～0.5％的绝缘包覆剂进行钝化处理，充分混匀；c)加入混合铁镍粉料重量的0.5％～2％的粘结剂，充分混匀并烘干；d)加入混合铁镍粉料重量的0.2％～1％的滑润剂，以制得适合成型的粉料；e)把粉料置于专用模具中成型，制得铁镍环形生坯；f)生坯热处理，气氛为N

【技术实现步骤摘要】
一种高成品率铁镍磁粉芯的生产方法
本专利技术涉及金属软磁材料
，尤其涉及一种高成品率铁镍磁粉芯的生产方法。
技术介绍
目前，利用铁镍粉料生产铁镍(其中Ni含量45～55％，余Fe)磁粉芯的方法主要有以下几种：第一种是使用机械破碎铁镍粉料生产铁镍磁粉芯，主要是采用水为介质，将液态铁镍材料使用水冷却分散成小颗粒，再经过球磨或破碎工艺将小颗粒进一步粉碎，再通过筛分，粒度配比，得到要求目数的铁镍粉料，再经过化学方法钝化、绝缘、包覆，最后添加润滑剂制得相应的铁镍粉料，经由模压成型一定的尺寸的环形或其它形状的磁粉芯，在一定的温度与时间的热处理下，制得铁镍磁粉芯半成品，最后用粉末或液体油漆涂覆产品表面，得到铁镍磁粉芯成品。这种方法制得的铁镍磁粉芯，可以制作比较复杂的形状，毛坯强度好，热处理的成品率高，其缺点是破碎法铁镍粉料制作的磁粉芯损耗较大，叠加性能低。第二种是使用水雾化铁镍粉料生产铁镍磁粉芯，主要是采用水为介质，将液态铁镍材料雾化冷却，再通过筛分，粒度配比，得到要求目数的铁镍粉料，再经过化学方法钝化、绝缘、包覆，最后添加润滑剂制得相应的铁镍粉料，经由模压成型一定的尺寸的环形或其它形状的磁粉芯，在一定的温度与时间的热处理下，制得铁镍磁粉芯半成品，最后用粉末或液体油漆涂覆产品表面，得到铁镍磁粉芯成品。这种方法制得的铁镍磁粉芯，可以制作比较复杂的形状，毛坯强度好，热处理的成品率高，其缺点是水雾化法铁镍粉料制作的磁粉芯损耗较大，叠加性能不高。第三种方法是使用气雾化铁镍粉料生产铁镍磁粉芯。随着现在雾化制粉工艺的成熟，使用液N2气化后为喷雾、冷却介质，制作铁镍粉料，再通过筛分，粒度配比，得到要求目数的铁镍粉料，再经过化学方法钝化、绝缘、包覆，最后添加润滑剂制得相应的铁镍粉料，经由模压成型一定的尺寸的环形或其它形状的磁粉芯，在一定的温度与时间的热处理下，制得铁镍磁粉芯半成品，最后用粉末或液体油漆涂覆产品表面，得到铁镍磁粉芯成品。这种方法制得的铁镍磁粉芯，损耗较低，叠加性能高，但是因为粉料为球形或类球形，在成型压制时难以成型，制作的磁粉芯产品形状较简单，毛坯强度很差，热处理的成品率不高。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供了一种通过不同性能的铁镍粉料配比，综合利用三种铁镍粉料的优点，克服其缺点，使得制作出来的产品既有好的生坯强度，又保留较高的叠加性能，较低产品损耗，同时在热处理时有更宽松的气氛、温度变化范围的特点。本专利技术采用的技术方案是：提供一种高成品率铁镍磁粉芯的生产方法，包括以下步骤：a)将粒度范围为+200～-325目的水雾化铁镍粉料与气雾化铁镍粉料在混料机中混合均匀，形成混合铁镍粉料，混合铁镍粉料中水雾化铁镍粉料的质量分数为5％～30％；b)加入混合铁镍粉料重量的0.1％～0.5％的绝缘包覆剂进行钝化处理，充分混匀，在铁镍粉料的表面生成一层氧化物；c)加入混合铁镍粉料重量的0.5％～2％的粘结剂，充分混匀，经过24小时的自然凉干或2～4小时的烘干处理，使混合铁镍粉料干燥；d)加入混合铁镍粉料重量的0.2％～1％的滑润剂，以制得适合成型的粉料；e)把经步骤d)处理的粉料置于专用模具中成型，压强为1.9～2.3GPa，制得铁镍环形生坯；f)生坯热处理，气氛为N2和/或H2保护下，温度为700～800℃，从升温到降温出产品约4小时，得到热处理后的产品。在生坯热处理环节，要防止O2的氧化，因此需要保护气，纯H2的保护效果最好，因为H2具有还原作用，其次是H2和N2的混合气(行业中通过NH3分解制得)，再次是N2，行业中使用的N2通常为液氮或通过空气分离得到，液氮的成本高，空气分离制得氮气成本低，但纯度低于液氮，本专利技术可以在空气分离制得的N2气氛中进行生坯热处理。优选地，步骤f)之后还包括：g)将热处理后的产品在含浸液中含浸10分钟，洗清表面含浸液后，静置24小时，再在不超过230℃的烘箱中固化加热，得到强化后的铁镍产品。优选地，步骤g)之后还包括：h)将强化后的铁镍产品倒角，C0.5～1.5，去除锐角边。优选地，步骤h)之后还包括：i)产品表面涂覆环氧树脂，得到铁镍磁粉芯成品。优选地，所述绝缘包覆剂包括磷酸，磷酸需经酒精或丙酮稀释，稀释比例为磷酸的质量：酒精或丙酮的质量＝1:1～5。优选地，所述粘结剂是高岭土或水玻璃溶液，水玻璃溶液即硅酸钠水溶液中的一种或多种。优选地，所述滑润剂是硬脂酸、石墨或二硫化钼中的一种或多种。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术由于采用水雾化粉末与气雾化粉末相结合的方法，既保留水雾化粉末的成型性能。(2)对热处理气氛的不敏感性，相比于气雾化只能在高纯液N2或H2的气氛下，本专利技术可以在空气分离制得的N2和/或H2的气氛下工作。即本专利技术使得生坯在热处理过程中对保护气氛要求降低，可以在最高50PPM含氧量的空气分离制得的N2中进行热处理，温度的变化幅度在700～800℃之间而无明显性能差异(主要是指Q值或者损耗变化)。(3)本专利技术因使用了水雾化铁镍粉料，它的加入，与气雾化铁镍粉料混合均匀，在成型时能够加强两种粉料之间的结合，使得生坯密度更高，强度也增加，兼顾气雾化粉末的球形度好，粉末杂质少，含氧量低(可明显改善叠加与损耗特性)，成型相对密度高的特点，在成型方面有较大改善。(4)本专利技术将原来纯气雾化铁镍生产的成品率由70％左右提高到90％左右。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术作进一步详细描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1：a)将粒度范围为+200～-325目的水雾化铁镍粉料与气雾化铁镍粉料在混料机中混合均匀，形成混合铁镍粉料，混合铁镍粉料中水雾化铁镍粉料的质量分数为5％；粒度配比为：+200目占5％，-200～+325目占45％，-325目占50％。b)加入混合铁镍粉料重量的0.2％的绝缘包覆剂进行钝化处理，充分混匀，其中绝缘包覆剂为用酒精稀释的磷酸。c)加入混合铁镍粉料重量的1.5％的粘结剂，充分混匀，进行4小时的烘干处理；其中粘结剂为高岭土。d)加入混合铁镍粉料重量的0.5％的滑润剂，以制得适合成型的粉料；其中滑润剂为石墨。e)把经步骤d)处理的粉料置于专用模具中成型，压强为2.1GPa，制得铁镍环形生坯；f)生坯热处理，气氛为N2和H2的混合气的保护下，温度为780℃，得到热处理后的产品。g)将热处理后的产品在含浸液中含浸10分钟，洗清表面含浸液后，静置24小时，再在不超过230℃的烘箱中固化加热，得到强化后的铁镍产品。h)将强化后的铁镍产品倒角，C0.5～1.5，去除锐角边。i)产品表面涂覆环氧树脂，得到铁镍磁粉芯成品。表1是本实施例的铁镍磁粉芯成品的测试数据，在每一批产品中随机抽取3个产品进行测试，本实施例的铁镍环形生坯为典型106产品，外径26.92mm，内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高成品率铁镍磁粉芯的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：/na)将粒度范围为+200～-325目的水雾化铁镍粉料与气雾化铁镍粉料混合均匀，形成混合铁镍粉料，混合铁镍粉料中水雾化铁镍粉料的质量分数为5％～30％；/nb)加入混合铁镍粉料重量的0.1％～0.5％的绝缘包覆剂进行钝化处理，充分混匀；/nc)加入混合铁镍粉料重量的0.5％～2％的粘结剂，充分混匀，进行烘干处理；/nd)加入混合铁镍粉料重量的0.2％～1％的滑润剂，以制得适合成型的粉料；/ne)把经步骤d)处理的粉料置于专用模具中成型，压强为1.9～2.3GPa，制得铁镍环形生坯；/nf)生坯热处理，气氛为N

【技术特征摘要】
1.一种高成品率铁镍磁粉芯的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)将粒度范围为+200～-325目的水雾化铁镍粉料与气雾化铁镍粉料混合均匀，形成混合铁镍粉料，混合铁镍粉料中水雾化铁镍粉料的质量分数为5％～30％；
b)加入混合铁镍粉料重量的0.1％～0.5％的绝缘包覆剂进行钝化处理，充分混匀；
c)加入混合铁镍粉料重量的0.5％～2％的粘结剂，充分混匀，进行烘干处理；
d)加入混合铁镍粉料重量的0.2％～1％的滑润剂，以制得适合成型的粉料；
e)把经步骤d)处理的粉料置于专用模具中成型，压强为1.9～2.3GPa，制得铁镍环形生坯；
f)生坯热处理，气氛为N2和/或H2保护下，温度为700～800℃，得到热处理后的产品。


2.根据权利要求1所述的高成品率铁镍磁粉芯的生产方法，其特征在于，步骤f)之后还包括：
g)将热处理后的产品在含浸液中含浸一定时长，洗清表面含浸液后静置，再在不超过230℃的烘箱中...

【专利技术属性】
技术研发人员：江宏晖，应冬苟，应俊，罗建桥，
申请(专利权)人：四川东阁科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51