【技术实现步骤摘要】
一种铁镍钼/二氧化硅软磁粉芯复合材料的制备方法
[0001]本专利技术属于磁性材料
,特别涉及一种铁镍钼/二氧化硅软磁粉芯复合材料的制备。
技术介绍
[0002]随着计算机、雷达、电动汽车及其他高端电力电子器件向高频化、微型化发展,迫切需要开发高响应、高效率密度和低损耗的软磁材料来实现器件的小型化和高效节能。由于软磁合金材料电阻率偏小,从而导致其在交变磁场中随频率上升,涡流损耗迅速增加,一定程度上限制了其在较高频率条件下的应用。提高金属软磁材料的电阻率能够显著降低交变磁场及高频环境中的涡流损耗,可以实现软磁合金的高饱和磁感应强度特性、高磁导率及低矫顽力特性的高效利用。目前使用最广泛的金属软磁粉芯材料主要有Fe、FeSi、FeSiAl、FeNi和FeNiMo等。在这些材料中,FeNiMo相比于其他材料表现出更为优异的软磁性能;由于Mo元素的加入,降低了磁晶各向异性常数,增加了相对磁导率,降低了涡流损耗,其磁致伸缩几乎为零,可以应用到更高的工作频率范围。在现有软磁粉芯材料中,由于纯的金属软磁粉芯材料均为金属,电阻率低,导致 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种铁镍钼/二氧化硅软磁粉芯复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、将气雾化FeNiMo粉末放入真空管式炉中,通入H2/Ar混合气体,升温进行烧结,得到烧结后的FeNiMo粉末;步骤二、将烧结后的FeNiMo粉末通过溶胶
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凝胶法进行SiO2绝缘包覆,得到SiO2包覆的FeNiMo复合粉末;步骤三、将SiO2包覆的FeNiMo复合粉末和环氧树脂、润滑剂混合,然后压制,得到预压成型的复合粉芯;步骤四、将预压成型的复合粉芯烧结,得到FeNiMo/SiO2软磁粉芯复合材料。2.如权利要求1所述的铁镍钼/二氧化硅软磁粉芯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤一中,气雾化FeNiMo粉末的元素含量分别为81wt%Ni、17wt%Fe和2wt%Mo,粒径尺寸为10
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30μm。3.如权利要求1所述的铁镍钼/二氧化硅软磁粉芯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤一中,将气雾化FeNiMo粉末放入刚玉舟中,将刚玉舟放入真空管式炉中,使用机械泵抽真空10~30min;通入H2/Ar混合气体,待气压表指针达到0MPa时,打开出气口,使之保持大气压状态;设置升温程序,处理温度设置为450~650℃,升温速率5~15℃/min,保温时间45~120min,之后开始自然降温;待管式炉温度降低至室温,关闭气体,得到烧结后的FeNiMo粉末。4.如权利要求1所述的铁镍钼/二氧化硅软磁粉芯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤二中,溶胶
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凝胶法进行SiO2绝缘包覆的过程为:将烧结后的FeNiMo粉末中加入无水乙醇、硅烷偶联剂和去离子水,搅拌45~90min,然后加入正硅酸乙酯,在45~60℃下搅拌2~4h,分离,固体使用无水乙醇清洗,然后经过抽滤后烘干,获得SiO2包覆的FeNiMo复合粉末。5.如权利要求4所述的铁镍钼/二氧化硅软磁粉芯复合材料的制备方法,其特征在于,所述烧结后的FeNiMo粉末与无水乙醇的质量体积比为1g:10~15mL;所述烧结后的FeNiMo粉末与硅烷偶联剂的质量体积比为1g:0.15~0.35mL;所述烧结后的FeNiMo粉末与去离子水的质量体积比为1g:1~2mL;所述烧结后的FeNiMo粉末与正硅酸乙酯的质量体积比为1g:0.03~0.07mL;所述搅拌的速度为400~600r/min。6.如权利要求1所述的铁镍钼/二氧化硅软磁粉芯复合材料的制备方法,其特征在于,所述步骤三中,将环氧树脂溶解在丙酮中,然后加入SiO2包覆的FeNiMo复合粉末,将丙酮挥发,添加润滑剂,然后压制;其中,环氧树脂的用量为SiO2包覆的FeNiMo复合粉末质量的0.8~1.5wt%;润滑剂的用量为SiO2包覆的FeNiMo复合粉末质量的0.3~0.7wt%;SiO2包覆的Fe...
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