一种高频低损耗复合软磁材料及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及一种高频低损耗复合软磁材料及其制备方法和用途，所述高频低损耗复合软磁材料包括金属磁粉和粘结剂，所述金属磁粉包括R

【技术实现步骤摘要】
一种高频低损耗复合软磁材料及其制备方法和用途
本专利技术涉及磁性材料
，具体涉及一种高频低损耗复合软磁材料及其制备方法和用途。
技术介绍
软磁材料及其器件(电感、变压器、电机等)作为能量输送机转换的核心部件，在工业社会中扮演着非常重要的角色。近年来，随着技术的发展，宽禁带半导体(WBG)的出现，使得各种电子元器件可以在更高频率下工作，从而减小器件的尺寸并提高系统的能效。但是，随着工作频率的提高，器件的涡流损耗急剧增加，不仅降低了器件的能效，同时也导致器件发热严重。对于电子元器件来说，其软磁材料的技术发展远远落后于宽禁带半导体(WBG)，成为制约电子器件在高频下使用的瓶颈。尤其是随着5G时代的到来，6G技术研究的兴起，电子器件越来越向高频化、小型化发展，市场迫切要求可以在GHz条件下工作的软磁材料。现有的软磁材料种类很多，如纯铁、硅钢片、铁镍、铁氧体(锰锌、镍锌等)、铁粉芯(Fe)、合金磁粉芯(Fe-Si、Fe-Si-Al、Fe-Si-Cr、Fe-Ni等)以及非晶纳米晶材料等。其中，金属或合金类的软磁材料，如纯铁、硅钢片、铁镍等，虽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高频低损耗复合软磁材料，其特征在于，所述高频低损耗复合软磁材料包括金属磁粉和粘结剂，所述金属磁粉包括R

【技术特征摘要】
1.一种高频低损耗复合软磁材料，其特征在于，所述高频低损耗复合软磁材料包括金属磁粉和粘结剂，所述金属磁粉包括R2MxTy；其中，R包括Ce，M包括Fe，T包括N，x和y分别为M和T的原子含量，x的范围为16-26，y的范围为2.5-3，所述金属磁粉的粒径D50为100-300nm且形状为近球形。


2.根据权利要求1所述的高频低损耗复合软磁材料，其特征在于，所述金属磁粉中，R还包括Sm、Nd、Pr或Ho中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述金属磁粉中，M还包括Co和/或Ni；
优选地，所述金属磁粉中，T还包括H和/或O；
优选地，所述金属磁粉经过表面改性；
优选地，所述表面改性包括表面形成钝化层和/或在表面包覆偶联剂；
优选地，所述偶联剂包括硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂中的任意一种或至少两种的组合。


3.根据权利要求1或2所述的高频低损耗复合软磁材料，其特征在于，所述粘结剂包括石蜡、环氧树脂、尼龙或聚乙烯醇中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述高频低损耗复合软磁材料中，所述粘结剂的质量为所述金属磁粉的质量的5-40％；
优选地，所述粘结剂包覆在所述金属磁粉的表面；
优选地，所述高频低损耗复合软磁材料为颗粒状。


4.一种权利要求1-3任一项所述高频低损耗复合软磁材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)制备金属磁粉，所述金属磁粉包括R2MxTy；其中，R包括Ce，M包括Fe，T包括N，x和y分别为M和T的原子含量，x的范围为16-26，y的范围为2.5-3；
(2)将步骤(1)所述金属磁粉与粘结剂按照配方量混合并进行加工处理，得到所述高频低损耗复合软磁材料。


5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述金属磁粉的制备方法包括如下步骤：
(i)按照R2Mx的成分配比，称量R的乙酰丙酮化物以及M的乙酰丙酮化物，并加入有机溶剂中混合均匀，随后加入乙酰丙酮化钙充分搅拌；
(ii)将步骤(i)得到的液体混合物进行加热分解处理，得到固体混合物；
(iii)将步骤(ii)得到的固体混合物依次进行还原处理、氮化处理和清洗处理，得到所述金属磁粉。


6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(i)所述有机溶剂为油胺；
优选地，步骤(i)所述乙酰丙酮化钙的质量为R的乙酰丙酮化物以及M的乙酰丙酮化物质量之和的10-80％；
优选地，步骤(ii)所述加热分解处理的温度为150-250℃；
优选地，步骤(ii)所述加热分解处理的时间为4-6h；
优选地，步骤(iii)所述还原处理中采用的还原剂为金属钙；
优选地，步骤(iii)所述还原处理在氩气的保护下进行；
优选地，步骤(iii)所述还原处理的温度为850-900℃；
优选地，步骤(iii)所述还原处理的保温时间为30-60min；
优选...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉平，李军华，孙永阳，孔佳元，蒋云涛，
申请(专利权)人：横店集团东磁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33