【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及软磁材料，具体涉及一种含有软磁粉末的绝缘包覆层及其制备方法。
技术介绍
1、软磁复合材料是一种经过绝缘介质包覆过的磁性粉末颗粒，将粉末进行压制成各向同性且满足要求的形状，再采用热处理工艺对其进行处理得到的软磁材料。软磁材料因其各向同性、高饱和磁化强度、低损耗等优点，在智能机械、汽车、输配电、网络通信等领域有着潜在的应用前景和巨大的经济效益。绝缘包覆是软磁复合材料制备的过程中关键的环节，加入非磁性物质将铁磁颗粒隔绝开，不仅可以有效的减小颗粒尺寸，还可以明显的提高电阻率，进而减小涡流损耗。软磁复合材料的绝缘包覆层通常可分为两类：有机包覆层和无机包覆层。其中，有机包覆层主要为树脂包覆层，包括热塑性树脂和热固性树脂；而无机包覆包括无机磷酸盐包覆、金属氧化物包覆、铁氧体包覆等。
2、当工作频率f＞100khz时，总损耗主要由涡流损耗引起。涡流损耗不仅降低了磁粉芯的性能，而且会产生大量的焦耳热。为了减少因涡流损耗造成的能量损耗，降低磁粉芯的导电性，增加其电阻率成为关键问题，通用方法是在铁磁性颗粒外面包覆一层电阻率较高的物质。传统的绝缘包覆剂为有机树脂，如环氧树脂、硅酮树脂和酚醛树脂等，但是有机树脂不耐高温，只能在较低温度下进行热处理，很难消除压制过程中产生的残余应力，使磁滞损耗上升；而无机包覆层存在脆性，使用无压烧结虽可抑制矫顽力和磁致损耗的增大，但致密度却会大幅度降低。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种含有软磁粉末的绝缘包覆层及其制备方法，解决以下技术
2、现有的软磁粉末表面包覆的无机包覆层具有脆性，导致材料致密度大幅度降低。
3、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
4、一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，包括如下步骤：
5、s1：将软磁粉末预氧化处理，得到表面包覆一层过渡氧化物的预处理粉末；
6、s2：将预处理粉末、3,4-二羟基苯乙酸、n,n-二甲基甲酰胺加入反应釜中，常温下，搅拌条件下，反应20-30h，乙醇洗涤，得到改性粉末；
7、s3：将改性粉末、无水乙醇、3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂、去离子水混合，分散均匀，控制温度80-90℃，保温1-3h，加入正硅酸乙酯，分散均匀，加入氨水调节ph至7-9，控制温度40-50℃，搅拌条件下保温2-4h,无水乙醇洗涤、干燥，得到含有软磁粉末的绝缘包覆层。
8、作为本专利技术的进一步方案：s1中预氧化处理的具体步骤为：氮气氛围中，控制升温速度5-10℃/min，升温至250-300℃，热处理10-20min；保温条件下，在氧化气氛中氧化10-30min。
9、作为本专利技术的进一步方案：氧化气氛为体积比为2-4:1的氮气和氧气混合得到。
10、作为本专利技术的进一步方案：s2中预处理粉末、3,4-二羟基苯乙酸、n,n-二甲基甲酰胺添加比为10g：10-50g：1500-5000ml。
11、作为本专利技术的进一步方案：s3中改性粉末、无水乙醇、3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂、去离子水、正硅酸乙酯的添加比为10g：85ml：0.25-1.5ml：15ml：1-10ml。
12、作为本专利技术的进一步方案：氨水为0.06-0.12mol/l氨水。
13、作为本专利技术的进一步方案：软磁粉末为铁硅铝磁粉、铁粉中的任一种；软磁粉末的平均粒径d<140um。
14、一种含有软磁粉末的绝缘包覆层，由上述任一项制备方法制成。
15、本专利技术的有益效果：
16、本申请制备的包覆在软磁粉末的绝缘包覆层，在较高的冷压压力下，在软磁粉末表面有机层的缓冲下依旧使外层的二氧化硅包裹层依旧保持完整，很好的降低了总损耗。软磁粉末表面的有机改性，改善在后续制备二氧化硅包裹层过程中与有机物的相容性，提高了包裹层与粉末之间的亲和力，提高包裹层的粘附力，铁磁颗粒之间保持间接接触，有效降低颗粒团聚，控制颗粒尺寸，电阻率增加，涡流损耗减小。
17、本申请制备的二氧化硅无机包裹层利用利用硅烷偶联剂对铁磁粉末进行接枝改性，氨基作用于铁磁粉末表面，末端非极性的烷氧基与正硅酸乙酯结构类似，促进硅烷偶联剂与正硅酸乙酯反应，提高正硅酸乙酯对铁磁粉末的亲和性，同时利于二氧化硅连续均匀在粉末表面形成无机包裹，提高材料的电阻率。
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1.一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，其特征在于，S1中预氧化处理的具体步骤为：氮气氛围中，控制升温速度5-10℃/min，升温至250-300℃，热处理10-20min；保温条件下，在氧化气氛中氧化10-30min。
3.根据权利要求2所述的一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，其特征在于，所述氧化气氛为体积比为2-4:1的氮气和氧气混合得到。
4.根据权利要求1所述的一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，其特征在于，S2中预处理粉末、3,4-二羟基苯乙酸、N,N-二甲基甲酰胺添加比为10g：10-50g：1500-5000mL。
5.根据权利要求1所述的一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，其特征在于，S3中改性粉末、无水乙醇、3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂、去离子水、正硅酸乙酯的添加比为10g：85mL：0.25-1.5mL：15mL：1-10mL。
6.根据权利要求1所述的一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，
7.一种含有软磁粉末的绝缘包覆层，其特征在于，由权利要求1-6中任意一项所述的制备方法制成。
...【技术特征摘要】
1.一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，其特征在于，s1中预氧化处理的具体步骤为：氮气氛围中，控制升温速度5-10℃/min，升温至250-300℃，热处理10-20min；保温条件下，在氧化气氛中氧化10-30min。
3.根据权利要求2所述的一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，其特征在于，所述氧化气氛为体积比为2-4:1的氮气和氧气混合得到。
4.根据权利要求1所述的一种含有软磁粉末的绝缘包覆层的制备方法，其特征在于，s2中预处理粉末、3,4-二羟基苯...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐洁峰，邱田，
申请(专利权)人：秦皇岛市雅豪新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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