一种锰锌铁氧体磁芯的水镀金属化方法技术

本发明专利技术公开了一种锰锌铁氧体磁芯的水镀金属化方法，包括以下步骤：1)将ZnO

【技术实现步骤摘要】
一种锰锌铁氧体磁芯的水镀金属化方法


[0001]本专利技术涉及磁芯加工
，具体涉及一种锰锌铁氧体磁芯的水镀金属化方法。

技术介绍

[0002]铁氧体材料主要应用在计算机、通讯、电源及消费类电子产品领域，是电子元器件的基础材料之一。锰锌铁氧体和镍锌铁氧体是两种比较常见的铁氧体材料，具有各自的优点。锰锌铁氧体具有磁导率高、磁感应强度高、表面电阻低(kΩ级别)等优点，适合用于频率低于5MHz的场合。镍锌铁氧体的磁导率相对较低，表面电阻高(1GΩ～1000GΩ)，适合用于频率范围为1MHz到数百兆赫的场合。
[0003]共模电感(Common mode Choke)，也叫共模扼流圈，常用于过滤共模的电磁干扰信号。锰锌铁氧体和镍锌铁氧体用于共模电感时，锰锌铁氧体适合用于频率低于70MHz的场合，而镍锌铁氧体则更推荐用于频率70MHz以上的场合。
[0004]目前，市面上的路由器、机顶盒等产品中大量使用的是由镍锌铁氧体磁芯(H core)搭配镍锌或锰锌盖板(I core)组成的共模电感。H core磁芯需要金属化后进行高温点焊，而真空PVD金属化层的耐高温点焊性能差，行业内一般采用的是磁芯沾银浆后再水镀镍、锡的金属化工艺。随着科技的发展，路由器等产品需要进行更新换代，人们对于共模电感的性能要求也越来越高，而镍锌铁氧体终究存在性能极限，采用磁导率更高的锰锌铁氧体替代镍锌铁氧体制作H core磁芯用以显著提升共模电感的性能这是未来的发展趋势。然而，由于锰锌铁氧体的表面电阻低，无法解决水镀时爬镀的问题，且市面上涂敷在锰锌产品表面的绝缘涂层也根本无法承受银浆/银钯浆烧结时的高温(600℃～900℃)，故而锰锌铁氧体无法采用传统的沾银浆后水镀镍锡的金属化工艺。因此，要想通过锰锌铁氧体替代镍锌铁氧体来制作H core磁芯，进而实现共模电感的性能升级，必须先解决锰锌铁氧体水镀金属化的问题。
[0005]以上陈述仅仅是提供与本专利技术有关的背景信息，而不必然构成现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种锰锌铁氧体磁芯的水镀金属化方法。
[0007]本专利技术所采取的技术方案是：
[0008]一种锰锌铁氧体磁芯的水镀金属化方法包括以下步骤：
[0009]1)将ZnO
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B2O3‑
BaO体系玻璃粉加水研磨制成玻璃浆；
[0010]2)将玻璃浆涂覆在锰锌铁氧体磁芯表面，干燥，再在保护气氛中烧结，得到含玻璃涂层的磁芯；
[0011]3)将铜浆涂覆在含玻璃涂层的磁芯的电极部位，干燥，再在保护气氛中烧结，得到上铜的磁芯；
[0012]4)将上铜的磁芯置于镀镍液和镀锡液中，进行镀镍和镀锡。
[0013]优选的，步骤1)所述ZnO
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B2O3‑
BaO体系玻璃粉的软化温度为650℃～800℃，流平温度为850℃～950℃。
[0014]优选的，步骤1)所述ZnO
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B2O3‑
BaO体系玻璃粉的组成包括ZnO、B2O3、BaO、Al2O3、SiO2、CuO和TiO2。
[0015]优选的，步骤1)所述ZnO
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B2O3‑
BaO体系玻璃粉由以下质量百分比的原料制成：
[0016]ZnO：24％～40％；
[0017]B2O3：15％～37％；
[0018]BaCO3：12％～30％；
[0019]Al2O3：5％～12％；
[0020]SiO2：4％～10％；
[0021]CuO：1％～6％；
[0022]TiO2：1％～4％。
[0023]优选的，步骤1)所述ZnO
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B2O3‑
BaO体系玻璃粉通过以下方法制备得到：将各组分混合进行球磨，130℃～150℃干燥，1200℃～1350℃熔融成玻璃液，淬火，球磨，130℃～150℃干燥，即得ZnO
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B2O3‑
BaO体系玻璃粉。
[0024]优选的，步骤1)所述玻璃浆包括以下质量百分比的组分：
[0025]ZnO
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B2O3‑
BaO体系玻璃粉：6％～35％；
[0026]粘合剂：12％～30％；
[0027]分散剂：0.5％～2.5％；
[0028]防腐剂：0.3％～1.5％；
[0029]消泡剂：0.2％～1.0％；
[0030]水：余量。
[0031]进一步优选的，步骤1)所述玻璃浆包括以下质量百分比的组分：
[0032]ZnO
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B2O3‑
BaO体系玻璃粉：10％～30％；
[0033]粘合剂：20％～30％；
[0034]分散剂：1.0％～2.5％；
[0035]防腐剂：0.3％～0.7％；
[0036]消泡剂：0.3％～0.7％；
[0037]水：余量。
[0038]优选的，所述粘合剂为水性丙烯酸乳液、聚乙烯醇溶液、羟丙基甲基纤维素溶液中的至少一种。
[0039]优选的，所述水性丙烯酸乳液的固含量为35％～45％。
[0040]优选的，所述聚乙烯醇溶液的质量分数为5％～15％。
[0041]优选的，所述羟丙基甲基纤维素溶液的质量分数为5％～10％。
[0042]优选的，所述分散剂为聚烷基醇铵盐、聚丙烯酸酯铵盐、脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一种。
[0043]优选的，所述防腐剂为对羟基苯甲酸酯、山梨酸钾、苯并咪唑中的至少一种。
[0044]优选的，所述消泡剂为聚醚改性有机硅、辛基酚聚氧乙烯醚、聚二甲基硅氧烷中的至少一种。
[0045]优选的，步骤2)所述玻璃涂层的厚度为3μm～15μm。
[0046]优选的，步骤2)所述干燥在120℃～150℃下进行，干燥时间为15min～30min。
[0047]优选的，步骤2)所述保护气氛为氮气气氛。
[0048]优选的，步骤2)所述烧结在820℃～920℃下进行，烧结时间为10min～30min。
[0049]优选的，步骤3)所述干燥在120℃～150℃下进行，干燥时间为15min～30min。
[0050]优选的，步骤3)所述保护气氛为氮气气氛。
[0051]优选的，步骤3)所述烧结在600℃～800℃下进行，烧结时间为10min～20min。
[0052]优选的，步骤3)所述上铜的磁芯中铜层的厚度为3μm～30μm。
[0053]优选的，步骤4)所述镀镍的参数为：电流10A～25A，电镀时间1.0h～2.5h，镀镍层厚度2μm～5μm。
[0054]优选的，步骤4)所述镀锡参数为：电流10A～20A，电镀时间1.5h～2.8h，镀锡层厚度3μm～9μm。
[0055]本专利技术的有益效果是：本专利技术先采用ZnO
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锰锌铁氧体磁芯的水镀金属化方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将ZnO
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BaO体系玻璃粉加水研磨制成玻璃浆；2)将玻璃浆涂覆在锰锌铁氧体磁芯表面，干燥，再在保护气氛中烧结，得到含玻璃涂层的磁芯；3)将铜浆涂覆在含玻璃涂层的磁芯的电极部位，干燥，再在保护气氛中烧结，得到上铜的磁芯；4)将上铜的磁芯置于镀镍液和镀锡液中，进行镀镍和镀锡。2.根据权利要求1所述的锰锌铁氧体磁芯的水镀金属化方法，其特征在于：步骤1)所述ZnO
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BaO体系玻璃粉的组成包括ZnO、B2O3、BaO、Al2O3、SiO2、CuO和TiO2。3.根据权利要求2所述的锰锌铁氧体磁芯的水镀金属化方法，其特征在于：步骤1)所述ZnO
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BaO体系玻璃粉由以下质量百分比的原料制成：ZnO：24％～40％；B2O3：15％～37％；BaCO3：12％～30％；Al2O3：5％～12％；SiO2：4％～10％；CuO：1％～6％；TiO2：1％～4％。4.根据权利要求3所述的锰锌铁氧体磁芯的水镀金属化方法，其特征在于：步骤1)所述ZnO
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B2O3‑
BaO体系玻璃粉通过以下方法制备得到：将各组分混合进行球磨，130℃～150℃干燥，1200℃～1350℃熔融成玻璃液，淬火，球磨，130℃～150℃干燥，即得ZnO...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨明雄，向晋钰，蒋仲翔，
申请(专利权)人：广东泛瑞新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：