【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电感元件的，具体涉及一种绝缘包覆的软磁金属材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、随着电子信息技术的快速发展，电子元器件日益向小型化、节能化、高频化等方向发展，这对电子元器件电性能、磁性能和稳定性等提出更高的要求，而高频下的损耗是制约其应用的一大阻碍。例如随着全球数据量的不断增大，数据处理、存储成为了风口行业，分布式基站、ai服务器将呈现爆发式增长。不管是服务器还是终端设备都对功耗以及散热提出了更高的要求。
2、磁粉芯通常采用在粉末表面包覆绝缘层以降低涡流损耗。有机绝缘层(如树脂)具有良好的附着力和柔韧性，但其稳定性较差，并随着退火温度或加热时间的增加而逐渐分解。无机绝缘层(如sio2)具有高电阻率和优越的热稳定性，物理包覆sio2难以均匀包覆，化学包覆sio2(如正硅酸乙酯水解)工艺复杂，制备时间较长。
3、专利201911076954x，公开了一种fesibcr/sio2纳米晶软磁复合铁芯的制备方法。该方法通过控制化学液相原位沉积工艺中硅源的滴加量、反应温度、水含量和氨水含量等工艺参数来控制teos的水解缩聚反应速率，达到调控sio2绝缘壳层的均匀性、连续性和壳厚的目的。此专利所述方法包含多个控制参数且制备周期较长，难以实现工业化生产。
4、专利2018116073833，公开了采用锌系磷酸盐、锰系磷酸盐或磷酸作为绝缘处理液进行超声处理，然后再包覆改性硅树脂，实现无机物-有机物双层包覆，可改善产品的成形性，提高产品的耐热性及致密性，从而提高产品的使用频率及性能稳定性。该方法中
5、此外，因为金属的导电性好，电阻率相对较低，制成的磁粉芯绝缘性能较差，在较低电压下可能造成样品失效；现有技术多通过增加包覆层厚度，来有效通过金属粉末间的绝缘，而非磁性物质的引入会降低材料磁导率。
6、因此，如何获得高电阻率、包覆完整、均匀以及薄的耐高温包覆层，且制备简易、周期短、过程稳定易控制，是软磁金属材料的重点研究方向。
7、为此，本申请提供一种绝缘包覆的软磁金属材料及其制备方法和应用。
技术实现思路
1、本申请所述一种绝缘包覆的软磁金属材料及其制备方法和应用，所述软磁金属材料，通过采用磷化液对金属磁粉表面进行磷化处理，生成较高电阻率的无机物磷酸盐，增大颗粒之间的电阻、提高绝缘能力，降低涡流损耗；再通过具有耐高温耐盐雾能力的改性液进行二次包覆，进一步提高软磁金属材料的绝缘能力，降低损耗，并增强耐盐雾能力从而缩减磁粉芯生产工艺步骤。
2、本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
3、本申请的第一目的，提供一种绝缘包覆的软磁金属材料，包括绝缘层包覆的金属磁粉；
4、所述绝缘层的厚度为0.05～1μm；
5、所述金属磁粉的粒径d50为2～50μm；
6、所述绝缘层包括磷酸盐层以及附着在磷化盐层上的树脂层。
7、优选的，所述软磁金属材料的绝缘性能≥79mω、50mt&1mhz功耗≥2163mw/cm3。
8、优选的，所述金属磁粉为羰基铁粉末、还原铁粉末、电解铁粉末、铁硅粉末、铁硅铝粉末、铁硅铬粉末、铁镍粉末、铁基非晶粉末、铁基纳米晶粉末中的至少一种。
9、优选的，形成所述树脂层的树脂为掺硼改性硅树脂。
10、优选的，形成所述磷酸盐层的磷化液包含有磷酸二氢锌、磷酸二氢锰、硝酸镍。
11、本申请的第二目的，提供一种绝缘包覆的软磁金属材料的制备方法，包括以下步骤：
12、将金属磁粉依次经过磷化液进行一次包覆、经过改性液进行二次包覆；包覆结束后，再经过造粒、压制成型、热处理，得到软磁金属材料；
13、所述磷化液中溶质的总质量含量为0.15-0.30％。
14、优选的，所述一次包覆的温度为25-100℃。
15、优选的，所述二次包覆的温度为10-50℃。
16、优选的，所述压制成型的压力为500～2000mpa。
17、本申请的第三目的，提供一种绝缘包覆的软磁金属材料的应用，将软磁金属材料应用于生产电感元件。
18、本申请的有益效果是：
19、1.本申请所述的软磁金属材料，绝缘层由磷酸盐层和含掺硼改性有机硅性树脂层组成；通过采用磷化液对金属磁粉表面进行磷化处理，生成较高电阻率的无机物磷酸盐，增大颗粒之间的电阻、提高绝缘能力，降低涡流损耗。再通过具有耐高温耐盐雾能力的改性液进行二次包覆，进一步提高软磁金属材料的绝缘能力，降低损耗，并增强耐盐雾能力从而缩减磁粉芯生产工艺步骤。
20、2.本申请所述的制备方法，包覆工艺简易，能够得到具有均匀、致密、厚度适中、绝缘好、耐高温抗盐雾能力强的包覆层，利于大批量生产。
21、3.本申请所述的软磁金属材料，可以有效提高金属磁粉芯的绝缘特性，降低短路风险，亦能有效降低损耗；软磁金属材料能显著提升磁粉芯耐盐雾能力，可替代磁粉芯成型后的喷漆工艺，缩短工业生产流程。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种绝缘包覆的软磁金属材料，其特征在于，包括绝缘层包覆的金属磁粉；
2.根据权利要求1所述的软磁金属材料，其特征在于，所述软磁金属材料绝缘性能≥79MΩ、50mT&1MHz功耗≥2163mW/cm3。
3.根据权利要求1所述的软磁金属材料，其特征在于，所述金属磁粉为羰基铁粉末、还原铁粉末、电解铁粉末、铁硅粉末、铁硅铝粉末、铁硅铬粉末、铁镍粉末、铁基非晶粉末、铁基纳米晶粉末中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的软磁金属材料，其特征在于，形成所述树脂层的树脂为掺硼改性硅树脂。
5.根据权利要求1所述的软磁金属材料，其特征在于，形成所述磷酸盐层的磷化液的溶质包含有磷酸二氢锌、磷酸二氢锰、硝酸镍。
6.根据权利要求1-5任一项所述的软磁金属材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述一次包覆的温度为25-100℃。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述进行二次包覆的温度为10-50℃。
9.根据权利要求6所述的制备方
10.一种绝缘包覆的软磁金属材料的应用，其特征在于，将权利要求1-5任一项所述的软磁金属材料或权利要求6-9任一项所述制备方法制备得到的软磁金属材料，应用于生产电感元件。
...【技术特征摘要】
1.一种绝缘包覆的软磁金属材料，其特征在于，包括绝缘层包覆的金属磁粉；
2.根据权利要求1所述的软磁金属材料，其特征在于，所述软磁金属材料绝缘性能≥79mω、50mt&1mhz功耗≥2163mw/cm3。
3.根据权利要求1所述的软磁金属材料，其特征在于，所述金属磁粉为羰基铁粉末、还原铁粉末、电解铁粉末、铁硅粉末、铁硅铝粉末、铁硅铬粉末、铁镍粉末、铁基非晶粉末、铁基纳米晶粉末中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的软磁金属材料，其特征在于，形成所述树脂层的树脂为掺硼改性硅树脂。
5.根据权利要求1所述的软磁金属材料，其特征在于，形成所述磷酸盐层的磷化液的溶质...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚兴义，郭海，贾艳领，
申请(专利权)人：深圳顺络电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。