【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光固化增材制造软磁材料领域，涉及一种无需后处理的软磁功能材料快速制备方法。
技术介绍
1、电磁应用中使用的软磁复合材料可以描述为被电绝缘膜包围的磁性粉末颗粒，具有涡流损耗低、磁导率高、矫顽力低、电阻率高、三维各向同性和易于机械加工等优点。与金属软磁材料相比，经绝缘包覆后的软磁复合材料具有较高的电阻率，可以有效降低高频下材料的涡流损耗；与软磁铁氧体相比，软磁复合材料的磁通密度相对较高，更能满足电子元器件小型化的要求。软磁复合材料在微观结构上是由高阻率绝缘材料包覆铁磁性颗粒所组成，可以有效地降低高频下的涡流损耗，在khz到mhz的频率范围内具有很大的应用潜力；非铁磁性绝缘层阻碍磁化过程中磁畴壁的移动，磁路中的间隙能提高材料的抗磁饱和能力，使软磁复合材料具有优良的交流偏置特性。然而制备过程中，往往需要进行后处理，过程复杂，且后处理条件需摸索，软磁复合材料传统压制成型需要进行退火处理去除内应力。高温退火有利于释放内应力，但非晶处于亚稳态，高温下有向晶态转变的趋势，影响元件的磁性能。3d直写打印的制备方法避免了退火等后处理，但存在打印精度较低、成型速度较慢、结构不稳定等问题。
2、直写式3d打印用粘性油墨作原料通过气动压力从注射器挤出，因其打印方式灵活等优点被广泛应用于诸多领域。值得注意的是，可直写打印的墨水包括纳米颗粒胶态墨水、溶胶-凝胶墨水、熔融聚合物墨水、聚电解质墨水等，这些材料经过细长的喷嘴挤出时会受到较大的剪切作用，表现为明显的剪切变稀行为，以类似于液体的状态挤出后，沉积在平台上，保持一定的形状，在后续
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于克服现有技术的不足提供一种无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，该方法基于光固化辅助3d直写成型技术，能够实现结构复杂的软磁功能材料及元件的快速制造，且3d打印后获得的材料可直接投入应用中，无需任何低温、高温等后处理过程，同时本专利技术方法可提高材料制备精度，可制备出性能优异的软磁复合材料元件。
2、为实现以上目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、一种无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，该方法包括：
4、获得软磁复合材料浆料；
5、将软磁复合材料浆料采用光固化辅助3d直写成型，获得软磁功能材料或元件；该方法制得的产物无需后处理步骤，可直接满足应用需求。
6、其中，所述软磁复合材料浆料，包括光敏树脂和软磁粉体，其中，光敏树脂优选为自由基型光敏树脂。
7、进一步地，所述的光敏树脂组分包括：单体、光引发剂及预聚物；所述光引发剂和预聚物质量比为1：10，单体和预聚物质量比为2～5：6。
8、进一步的，选用双酚a型环氧丙烯酸酯作为预聚物，1，6-己二醇二丙烯酸酯作为单体，2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦作为光引发剂。三者中，双酚a型环氧丙烯酸酯是目前光固化领域中应用最广泛、用量最大的光敏预聚物，具有光固化速度快、稳定性好、强度高、力学性能好等优点；1，6-己二醇二丙烯酸酯分子量小，稀释能力强，体系粘度较低，流动性较强，操作更优；2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦吸收峰较宽，固化速度较快。1，6-己二醇二丙烯酸酯除了作为单体，还具有稀释作用，通过调节单体和预聚物的质量比至所述范围可调节光敏树脂体系粘度，使其同时作为粘结剂，从而调节光敏树脂的流动性，改善打印精度。
9、所述的软磁复合材料浆料组分包括：软磁粉体和光敏树脂质量比为0.2～1：1。其中软磁粉体与光敏树脂的用量不宜超出该范围，若软磁粉体过量，其成型效果差，孔洞和缺陷较多，若光敏树脂添加过多，则打印元件的饱和磁感应强度较低。
10、所述的软磁粉体采用铁基非晶合金粉体，可选地，所述铁基非晶合金包括fesib、fesibp、fesibc、nd2fe14b以及sm2fe17n3中的至少一种；
11、所述的铁基非晶合金粉体的平均粒径小于37.5μm。
12、光固化3d打印技术主要通过控制特定波长的紫外光照射液态原料，在引发剂的作用下使液态材料发生交联聚合反应，以此来完成整个模型的固化过程。光敏树脂在光固化过程中由于光引发聚合反应，使分子之间原有的不饱和化学键生成了新的化学键，从而使分子单元的间距变小，使得打印制件尺寸收缩变形，铁基非晶合金粉末在整个打印过程中自身尺寸大小不发生变化，因此可有效填补由于树脂固化收缩时产生的空隙，并有效加强制件的硬度，降低制件尺寸的收缩变形。紫外光辅助直写3d打印，克服了浆料难以自支撑的缺陷，为获得高固化速率和高精度的金属元件提供了依据，采用该技术形成的元件适合在高频下使用。
13、本专利技术至少具有以下有益效果：
14、(1)本专利技术采用双酚a型环氧丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦作为原材料合成光敏树脂，通过调节三种材料的配比，达到固化速度快、力学性能优的目的，可与多种铁基非晶合金粉末配制浆料，适用于直写成型。
15、(2)本专利技术的光固化辅助3d直写成型用软磁复合材料浆料制备工艺简单，黏度可调节，无需后续处理，挤出后可显著提高固化时间，生产效率高，适用于任意的针嘴尺寸，都可以实现快速固化和自支撑，制备出高精度的元件，以实现软磁复合材料打印元件的高精度和复杂化制作。
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1.一种无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，所述的软磁复合材料浆料的制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，所述光敏树脂为自由基型光敏树脂，包括如下组分：预聚物为双酚A型环氧丙烯酸酯，单体为1，6-己二醇二丙烯酸酯，光引发剂为2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦。
4.根据权利要求3所述无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，所述的2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和双酚A型环氧丙烯酸酯质量比为1：10，所述的1，6-己二醇二丙烯酸酯和双酚A型环氧丙烯酸酯质量比为2～5：6。
5.根据权利要求2所述无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，步骤(2)中搅拌至少3h，转速为100rpm/min。
6.根据权利要求1所述的无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，所述的软磁粉体为铁基非晶合金粉末。
7.根据权利要求6所述的无
8.根据权利要求2所述的无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，所述的软磁粉体与光敏树脂的质量比为0.2～1：1。
...【技术特征摘要】
1.一种无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，所述的软磁复合材料浆料的制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，所述光敏树脂为自由基型光敏树脂，包括如下组分：预聚物为双酚a型环氧丙烯酸酯，单体为1，6-己二醇二丙烯酸酯，光引发剂为2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦。
4.根据权利要求3所述无需后处理的软磁功能材料快速制备方法，其特征在于，所述的2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和双酚a型环氧丙烯酸酯质量比为1：10，所述的1，6-己二醇二丙烯酸...
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