一种电感用粉末及其制备方法及一体成型电感技术

本申请公开一种电感用粉末及其制备方法及一体成型电感，涉及电感技术领域；包括以下重量份的原料：软磁粉末，90

【技术实现步骤摘要】
一种电感用粉末及其制备方法及一体成型电感


[0001]本申请涉及电感
，尤其涉及一种电感用粉末及一体成型电感。

技术介绍

[0002]一体成型电感由于其具有小型化、抗电磁干扰性能强、低噪声、高频化等优点得到越来越广泛的应用。所谓一体成型电感主要由金属软磁复合材料与金属铜线圈组成，通常是通过粉末冶金工艺将线圈绕组埋入金属软磁粉末中，再通过烘烤让粘接剂固化制备而成。
[0003]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；另外，传统电感在长期保持恶劣的使用环境下，由于金属软磁粉在烘烤后氧化物粉末包裹缝隙较多，影响电感材料密度，最终影响其自身强度，影响磁导率等电性指标。

技术实现思路

[0004]本申请目的在于提供一种电感粉末及其制备方法及一体成型电感，第一方面，本申请提供一种电感用粉末，包括以下重量份的原料：软磁粉末，90
‑
95份；增强剂，1
‑
3份；钝化剂，0.1
‑
0.25份；粘结剂，0.3
‑
0.5份；所述软磁粉末由羰基铁粉及铁硅铬粉末组成；所述增强剂由氧化钴、镍化铁粉末、铁硅铝粉末及FeSiNbCuB晶粉末组成。
[0005]优选的，所述增强剂各组分的质量百分比为：氧化钴10%
‑
20%，镍25%
‑
30%，铝25%
‑
35%，其余为FeSiNbCuB纳米晶粉末。
[0006]优选的，所述粘结剂包括以下重量份的原料：有机硅树脂，55
‑
65份；环氧基硅烷偶联剂，5
‑
10份；成膜剂；3
‑
5份；固化剂；5
‑
10份。
[0007]优选的，所述有机硅树脂为甲基聚硅氧烷树脂。
[0008]优选的，所述环氧基硅烷偶联剂为γ
‑
环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
环氧丙氧基丙基三丙氧基硅烷中的一种。
[0009]优选的，所述成膜剂为三丙二醇正丁醚；所述固化剂为环氧固化剂；所述润滑剂为硬脂酸、石蜡微粉中的一种。
[0010]第二方面，本申请提供一种电感用粉末的制备方法，包括以下步骤：S1、按比例称取各原料，将软磁粉末进行筛分；调配钝化剂，分成两份，并将筛分后的软磁粉末加入至其中一份钝化剂中混合搅拌、烘烤、冷却至室温得到第一粉末；
S2、按比例称取增强剂中各组分，并混合，充分混匀后筛分；将筛分后的增强剂加入至另一份钝化剂中搅拌、烘烤、冷却至室温得到第二粉末；S3、将粘结剂各组分加入至丙酮溶液中，调配粘结剂溶液；将第一粉末与第二粉末混合后加入至粘结剂溶液中充分混合，加热去除有机溶剂并烘干，得到目标产物。
[0011]优选的，所述软磁粉末的筛分粒径分布为D10＝2
‑
6μm，D50＝6
‑
8μm，D90＝10
‑
15μm；所述增强剂的筛分粒径分布为D10＝4
‑
6μm，D50＝8
‑
12μm，D90＝15
‑
20μm。
[0012]第三方面，本申请提供一种一体成型电感，包括上述任意所述的电感用粉末。
[0013]第四方面，本申请提供一种一体成型电感的制备方法，基于上述任意所述的电感用粉末的制备方法；包括以下步骤：在步骤S2之后，将粘结剂各组分加入至丙酮溶液中，调配粘结剂溶液；将第一粉末与第二粉末混合后加入至粘结剂溶液中充分混合，得到复合物；将导体埋没进复合物中，烘烤固化；所述烘烤固化包括第一阶段及第二阶段；所述第一阶段的第一烘烤温度为60
‑
100℃，升温速率为3
‑
5℃/min，到达第一烘烤温度后恒温30
‑
60min；所述第二阶段的第二烘烤温度为100
‑
150℃，升温速率为3
‑
5℃/min，到达第二烘烤温度后℃后恒温30
‑
60min。
[0014]与现有技术相比，本申请的有益效果在于：1、本专利技术中，在研究中发现添加主要成分为氧化钴及FeSiNbCuB晶粉的增强剂，可有效提升最终成型电感的物理特性，如最终成型的压制密度；初步分析为本专利技术以羰基铁粉及铁硅铬粉末组成的软磁粉末作为主要基底，利用其易压制成型、粉粒径小的特点，配合后续添加的主要成分为氧化钴及FeSiNbCuB晶粉的增强剂，氧化钴与FeSiNbCuB晶粉配合可优化其内部结构，进而令最终一体压制成型的电感可具备更优异的物理强度；2、选用氧化钴与FeSiNbCuB晶粉配合，并选择合适配比，在优化电感内部分子结构的同时，有效提升了电感的磁导率；3、选用甲基聚硅氧烷树脂作为有机硅树脂添加，甲基聚硅氧烷树脂作为热固性树脂，本方案进一步配合其特性采用分段式加热的方式，令其可充分将第一粉末与第二粉末粘结于一体，形成致密的分子结构，进而有效提升一体成型电感的强度，同时有效降低开裂率。
[0015]4、在本专利技术中，研究发现通过添加γ
‑
环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷作为环氧基硅烷偶联剂，其与成膜剂配合提升了最终的成膜效果，进一步有效降低开裂率。
[0016]5、选用了有机硅树脂及环氧基硅烷偶联剂充分考虑了其耐高温性，使得磁芯保持稳定性，降低磁芯内外的应力差，从而减少磁芯的表面以及内部的裂纹，进一步提高磁芯的性能的稳定性以及使用寿命。
[0017]6、软磁粉末与增强剂均经过筛分后再进行加工，通过控制不同粒径颗粒所占的比例，利用小颗粒填充大颗粒之间的间隙，可有效降低粉末颗粒之间的空隙大小，从而提高其密度，同时提高磁芯的磁导率。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。以下给出了本专利技术的若干实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面：在本专利技术中，若非特指，所有原料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。
[0019]实施例1S1、按1：1的比例混合羰基铁粉及铁硅铬粉末，并取混合后的粉末2.85kg进行筛分；制备钝化剂，即磷酸丙酮溶液，并将其分成两份；将筛分后的软磁粉末加入至其中一份钝化剂中混合搅拌20
‑
30min、在110℃下烘烤20min，冷却至室温得到第一粉末；S2、按表2中的配比调配增强剂，并按照比例称取增强剂，将称量好后的增强剂加入至剩余的钝化剂中，混合搅拌20
‑
30min、在120℃下烘烤20min，冷却至室温得到二粉末；S3、按表3中的配比调配粘结剂，将粘结剂各组分加入至丙酮溶液中，调配粘结剂溶液；将第一粉末与第二粉末混合后加入至粘结剂溶液中充分混合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电感用粉末，其特征在于：包括以下重量份的原料：软磁粉末，90
‑
97份；增强剂，1
‑
3份；钝化剂，0.25
‑
0.4份；粘结剂，0.3
‑
0.5份；所述软磁粉末由羰基铁粉及铁硅铬粉末组成；所述增强剂由氧化钴、镍化铁粉末、铁硅铝粉末及FeSiNbCuB晶粉末组成。2.根据权利要求1所述的电感用粉末，其特征在于：所述增强剂各组分的质量百分比为：氧化钴10%
‑
20%，镍化铁粉末25%
‑
30%，铁硅铝粉末25%
‑
35%，其余为FeSiNbCuB晶粉末。3.根据权利要求1所述的电感用粉末，其特征在于：所述粘结剂包括以下重量份的原料：有机硅树脂，55
‑
65份；环氧基硅烷偶联剂，5
‑
10份；成膜剂；3
‑
5份；固化剂；5
‑
10份。4.根据权利要求3所述的电感用粉末，其特征在于：所述有机硅树脂为甲基聚硅氧烷树脂。5.根据权利要求3所述的电感用粉末，其特征在于：所述环氧基硅烷偶联剂为γ
‑
环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
环氧丙氧基丙基三丙氧基硅烷中的一种。6.根据权利要求3所述的电感用粉末，其特征在于：所述成膜剂为三丙二醇正丁醚；所述固化剂为环氧固化剂。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的电感用粉末的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、按比例称取各原料，将软磁粉末进行筛分；调配钝化剂，分成两份，并将筛分后的软磁粉末加入至其中一份钝...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙春阳，欧阳顺昌，王猛，柳教成，
申请(专利权)人：广东力王高新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：