【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁性材料，尤其涉及一种低磁导率羰基铁粉料及其制备方法与应用。
技术介绍
1、磁性材料主要可以分为永磁和软磁两类。永磁材料又称硬磁材料，这类材料能长期保留其剩磁，具有较高的矫顽力，能经受不太强的磁场干扰。软磁材料与之对应，矫顽力低，磁导率高，既容易受外加磁场磁化，又易退磁。其主要功能是导磁、电磁能量的转换与传输，被广泛应用于电能转换设备中，是电子电力时代的重要材料。软磁材料主要可分为金属软磁、铁氧体软磁、非晶及纳米晶三类。金属软磁应用广泛，全世界年产百万吨以上，可继续细分为纯铁、硅钢、坡莫合金、金属软磁粉心等类别，其中金属软磁粉心性能最为优异，在光伏、储能、新能源汽车等板块广泛应用。
2、金属软磁粉心是由绝缘介质包覆的磁粉压制而成的软磁材料，是当今软磁材料领域综合性能最佳的软磁材料。软磁粉心的磁性能，结合了金属软磁材料和软磁铁氧体的优势，由于其粉末采用的是铁磁性颗粒，饱和磁感应强度高，同时因为有绝缘层的存在，其电阻率也较高。
3、金属软磁粉心可分为铁粉心、羰基铁粉心、铁硅铝磁粉心、铁硅磁粉心、高磁通磁粉心、铁镍钼磁粉心。
4、羰基铁粉心具有优异的直流叠加特性和良好的高频特性，应用于500khz至200mhz的频率范围内，是制造高频开关电路输出扼流圈、谐振电感和高频调谐磁芯芯体较为理想的材料。
5、滤波电感在高频率方向使用的需求越来越多，而低磁导率的羰基铁粉心在高频下可保证良好的品质因数。目前缺乏低磁导率羰基铁粉心的制备方法。
技术实现思路b>
1、(一)要解决的技术问题
2、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种低磁导率羰基铁粉料及其制备方法与应用，其解决了低磁导率羰基铁粉料不易成型且在高频领域应用性能差的技术问题。
3、(二)技术方案
4、为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
5、第一方面，本专利技术提供一种低磁导率羰基铁粉料的制备方法，包括如下步骤：
6、s1、将羰基铁粉按照不同的粒度配比并混匀；
7、s2、将无机钝化剂添加到步骤s1所得混料中，对混料中羰基铁粉粉末表面钝化处理；然后加入有机树脂进行包覆，使粉末表面形成绝缘包覆膜；
8、s3、将步骤s2所得材料干燥后造粒；
9、s4、将步骤s3造粒后的材料进行热处理；所述热处理的温度为60-80℃；
10、s5、将步骤s4热处理后的材料进行筛分，即得磁导率为3-5的羰基铁粉料。
11、可选地，步骤s1中，所述羰基铁粉的粒度配比为：d10：0.5-1.0μm，d50：1.0-1.75μm，d90：2.0-2.5μm。
12、本专利技术通过调整羰基铁粉粉末粒度，提高材料的饱和磁通密度。合理的粒度配比可以提高磁粉芯直流偏置性能，降低损耗。磁粉内部由于气隙的存在，导致磁粉芯内部出现较大的退磁场从而使磁粉芯不易磁化到饱和，气隙越大则退磁场越强，磁粉芯直流偏置性能越优异。随着磁粉中细粉比重的增加，有效磁导率降低，直流偏置性能更优异，低频损耗增高，高频损耗减小。
13、本专利技术通过合理的粒度配比，在制备得到低磁导率的羰基铁粉料的同时，满足了粉料的高饱和磁通密度的效果。同时，粒度配比可以重新分布产品粒度，使产品粉料性能达到需求，可以使需求不受市场空白的影响。
14、可选地，步骤s2中，添加无机钝化剂的溶质的质量为步骤s1所得混料重量的4％-8％，添加有机树脂的重量为步骤s1所得混料重量的9％-15％。
15、可选地，步骤s2中，所述无机钝化剂为磷酸溶液。
16、可选地，步骤s2中，所述有机树脂为环氧树脂和酚醛树脂的混合物；
17、添加环氧树脂的重量为步骤s1所得混料重量的6％-10％，添加酚醛树脂的重量为步骤s1所得混料重量的3％-5％。
18、本专利技术以无机钝化剂、有机树脂复合绝缘，先用无机钝化剂(磷酸)包覆粉末，对粉末表面进行钝化处理，易于二次绝缘时物质的粘附；再添加有机树脂(环氧树脂和酚醛树脂)进行二次包覆，环氧树脂和酚醛树脂可以更好地吸附在颗粒表面，材料包覆层紧密、均匀且完整，提高材料电阻率，降低材料涡流损耗。
19、本专利技术在进行绝缘包覆时，要对第一次包覆使用的无机钝化剂的比例进行控制，超过本专利技术添加无机钝化剂的比例，粉料微观形貌容易受到破坏，不达到本专利技术添加无机钝化剂的比例，粉料磁导率过高，不能制出低磁导率的羰基铁粉料。
20、在磷酸钝化合理的情况下，环氧树脂对羰基铁粉料的磁导率有影响，酚醛树脂主要对羰基铁粉料的机械性能有影响。本专利技术选择添加特定比例的环氧树脂和酚醛树脂，能够制得的羰基铁粉料达到最合适的磁导率及最强的机械性能。
21、可选地，步骤s3中，所述干燥的温度为80-100℃，干燥至材料湿度为3-5％，造粒尺寸为40-60目。
22、本专利技术在造粒时，要严格控制粉料的干燥程度，湿度大容易不成颗粒状；过于干燥，粉料颗粒尺寸不易控制。
23、可选地，步骤s4中，所述热处理的时间为1-2h。
24、本专利技术进行热处理时，要在要求的温度、时间范围内进行。热处理温度时间过长、温度过高，可能导致有机树脂过度反应，过渡交联导致脆性大韧度低，容易在制磁环或磁芯过程中绝缘膜破碎，失去加强机械性能的功能。温度过低，有机树脂无法反应。
25、可选地，步骤s5中，筛分选取粒径为80-150目的颗粒。
26、第二方面，本专利技术提供了一种上述的制备方法制备得到的低磁导率羰基铁粉料。
27、第三方面，本专利技术提供了一种所述的低磁导率羰基铁粉料在制造400-700mhz的频率范围内的高频开关电路输出扼流圈、谐振电感和高频调谐磁芯芯体中的应用。
28、(三)有益效果
29、本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种低磁导率羰基铁粉料的制备方法中，通过合理选择羰基铁粉粉末粒度配比、绝缘包覆时无机钝化剂的添加量以及热处理的温度和时间，得到了磁导率为3-5的羰基铁粉料。并且产品粉料性能达到需求，可以使需求不受市场空白的影响。
30、本专利技术的低磁导率羰基铁粉料的饱和磁通密度高(14.4kg)，有很好的直流叠加特性(≥95％)；温度稳定性高；阻抗大，应用频率广，可以起到很好的滤波效果，提升滤波电感的使用效率。
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1.一种低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述羰基铁粉的粒度配比为：D10：0.5-1.0μm，D50：1.0-1.75μm，D90：2.0-2.5μm。
3.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，添加无机钝化剂的溶质的质量为步骤S1所得混料重量的4％-8％，添加有机树脂的重量为步骤S1所得混料重量的9％-15％。
4.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述无机钝化剂为磷酸溶液。
5.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述有机树脂为环氧树脂和酚醛树脂的混合物；
6.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述干燥的温度为80-100℃，干燥至材料湿度为3-5％，造粒尺寸为40-60目。
7.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤S4中
8.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤S5中，筛分选取粒径为80-150目的颗粒。
9.权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到的低磁导率羰基铁粉料。
10.权利要求9所述的低磁导率羰基铁粉料的应用，其特征在于，在制造400-700MHz的频率范围内的高频开关电路输出扼流圈、谐振电感和高频调谐磁芯芯体中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述羰基铁粉的粒度配比为：d10：0.5-1.0μm，d50：1.0-1.75μm，d90：2.0-2.5μm。
3.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤s2中，添加无机钝化剂的溶质的质量为步骤s1所得混料重量的4％-8％，添加有机树脂的重量为步骤s1所得混料重量的9％-15％。
4.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述无机钝化剂为磷酸溶液。
5.根据权利要求1所述的低磁导率羰基铁粉料的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述有机树脂为环氧...
【专利技术属性】
技术研发人员：淡晓磊，韩学梦，
申请(专利权)人：北京七星飞行电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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