本发明专利技术涉及一种镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料、其制备方法、复合体及其制备方法。该镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料包括镍锌铁氧体、多壁碳纳米管和环氧树脂，镍锌铁氧体包覆多壁碳纳米管形成复合粉体，复合粉体与环氧树脂混合。镍锌铁氧体具有较高的磁导性能，多壁碳纳米管具有良好机械性能和电性能，碳纳米管能够缓解了Ag、Cu颗粒加入带来的介电损耗增加的负面作用，且不影响复合体系的磁导率。多壁碳纳米管的加入能够在保证磁导率的前提下，一定程度地提高了介电常数，使得该镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料的磁导率较高、介电常数较高。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种。该镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料包括镍锌铁氧体、多壁碳纳米管和环氧树脂，镍锌铁氧体包覆多壁碳纳米管形成复合粉体，复合粉体与环氧树脂混合。镍锌铁氧体具有较高的磁导性能，多壁碳纳米管具有良好机械性能和电性能，碳纳米管能够缓解了Ag、Cu颗粒加入带来的介电损耗增加的负面作用，且不影响复合体系的磁导率。多壁碳纳米管的加入能够在保证磁导率的前提下，一定程度地提高了介电常数，使得该镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料的磁导率较高、介电常数较高。【专利说明】
本专利技术涉及电子封装材料领域，特别是涉及一种。
技术介绍
电感材料以其优异的磁性能，广泛应用于电源开关、传感器、变压器等器件，随电子产业的不断发展，其在电路基板中的应用愈加广泛，为了不断满足电子产品的小型、轻量、薄型及高性能、多功能化这一发展趋势的需求，埋入式电感材料在满足高磁导率、低损耗的同时，增加其与基板相容性与介电常数也成为发展趋势。如今，理想的埋入式电感材料，已不仅仅是高性能的单相材料，将磁性材料与有机基体结合制备复合材料，更能满足应用需求。镍锌铁氧体与有机基体结合是常见的复合材料。但镍锌铁氧体与有机基体复合材料的介电常数一般较低，难以满足应用需求。在保证磁导率的前提下，在镍锌铁氧体与有机基体的复合体系中加入适量的高介电相，或者利用渗流效应，加入适量导电颗粒，可提高介电常数。高介电、高磁导率复合材料的制备已成为研究新热点。目如，常用的闻介电相有钦酸锁、钦酸铅、钦酸铜I丐(CCTO)等，常用的闻导电相为银(Ag)、铜(Cu)。由于有机基体容纳无机粉体的能力是有限的，钛酸钡、钛酸铅等高介电相的加入，势必会减少磁性颗粒的加入量，由此可大大降低复合材料的磁性能，另外其较大的密度会增加器件的重量，脆性增加、柔韧性下降；而Ag、Cu等导电颗粒的加入，因其易氧化，不易储存，不利于在工业中生产使用，且具有高导电性的金属颗粒价位较高，不利于成本的控制，另外少量颗粒的加入，对介电常数不会有提高很多，但是因其高的导电性，其介电损耗会有明显增大，在渗流阈值附近 ，会出现泄漏电流，涡流损耗大大增加，不符合应用需求。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种磁导率较高、介电常数较高的镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料。进一步，提供一种镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料的制备方法。进一步，还提供一种镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合体及其制备方法。一种镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料，包括镍锌铁氧体、多壁碳纳米管和环氧树脂，所述镍锌铁氧体包覆所述多壁碳纳米管形成复合粉体，所述复合粉体与所述环氧树脂混合。在其中一个实施例中，所述镍锌铁氧体的体积分数为17%，所述多壁碳纳米管的体积分数为0.6%?1.8%,所述环氧树脂的体积分数为81.2%?82.4%。在其中一个实施例中，所述多壁碳纳米管的长度为5微米?15微米，直径为10纳米?20纳米。一种镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料的制备方法，包括如下步骤:将多壁碳纳米管进行酸化，得到酸化多壁碳纳米管；将铁盐、含氧化合物、镍盐和锌盐溶于多元醇中，然后加入所述酸化多壁碳纳米管，加热至回流反应4小时?6小时，分离纯化后得到镍锌铁氧体包覆多壁碳纳米管形成的复合粉体，其中，所述铁盐中的铁、氧化化合物中的氧、镍盐中的镍与锌盐中的锌的摩尔比为 4:8:1:1 ;及将所述复合粉体与环氧树脂进行搅拌混合，得到镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料。在其中一个实施例中，所述将多壁碳纳米管进行酸化的步骤是将所述多壁碳纳米管浸泡于混合酸中，于80°C?100°C搅拌酸化4小时?8小时，洗涤、烘干得到酸化多壁碳纳米管。在其中一个实施例中，所述混合酸为质量分数为98%的浓硫酸和质量分数为65%的浓硝酸按体积比3:1?1:1混合的混合酸。在其中一个实施例中，所述多元醇为一缩二乙二醇、乙二醇或丙三醇。在其中一个实施例中 ，所述分离纯化的步骤是将加热至回流反应4小时?6小时得到的反应物离心分离并洗涤4?5次。在其中一个实施例中，所述分离纯化后还包括干燥的步骤，所述干燥是于50°C?70°C真空干燥6?12小时。在其中一个实施例中，所述搅拌混合的搅拌速度为500?1500转/分钟。在其中一个实施例中，由权利要求1?3任一项所述的镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料形成的环状体或块状体。在其中一个实施例中，所述环状体的厚度2?20毫米，所述块状体的厚度为I?7毫米。一种镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合体的制备方法，包括如下步骤:采用上述方法制备镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料；及将所述镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料与固化剂混合形成溶浆，将所述溶浆于60V?80°C下固化12?24小时，然后打磨成环状体或块状体。上述镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料以镍锌铁氧体作为磁性材料，以多壁碳纳米管作为介电相，以环氧树脂作为有机基体，镍锌铁氧体具有较高的磁导性能，多壁碳纳米管具有良好机械性能和电性能，碳纳米管能够缓解了 Ag、Cu颗粒加入带来的介电损耗增加的负面作用，且不影响复合体系的磁导率。多壁碳纳米管的加入能够在保证磁导率的前提下，一定程度地提高了介电常数，使得该镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料的磁导率较高、介电常数较高。【专利附图】【附图说明】图1为一实施方式的镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料的制备方法的流程图；图2为图1所示的镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料的制备方法的示意图；图3为图1所示的方法的步骤SllO的示意图；图4为一实施方式的镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合体的制备方法的流程图；图5为对比例I的镍锌铁氧体的X射线衍射分析(XRD)图；图6为实施例1?实施例5及对比例2的复合材料在40Hz-4000Hz频率下的介电常数曲线；图7为实施例1?实施例5及对比例2的复合材料在102Hz频率下的介电常数随碳纳米管体积分数的变化曲线；图8为实施例4与对比例2的复合材料的介电损坏对比曲线；图9为实施例1?实施 例5及对比例2的复合材料的磁导率在40.8MHz频率下随碳纳米管体积分数的变化曲线。【具体实施方式】为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。一种镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料，包括镍锌铁氧体、多壁碳纳米管和环氧树脂。其中，镍锌铁氧体包覆多壁碳纳米管形成复合粉体，复合粉体与环氧树脂混合。镍锌铁氧体具有高频磁导率高、低损耗、高电阻率及良好使用稳定性的优点。在复合粉体中，镍锌铁氧体作为磁性介质。镍锌铁氧体包覆多壁碳纳米管，保持磁性介质的连续性，磁性介质的连续性对该镍锌铁氧体-多壁碳纳米管-环氧树脂复合材料磁性能的提高具有促进作用，能够保证较高的磁导率。多壁碳纳米管具有良好的机械性能和电性能，多壁碳纳米管的引入，缓解了常规加入的Cu、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种镍锌铁氧体?多壁碳纳米管?环氧树脂复合材料，其特征在于，包括镍锌铁氧体、多壁碳纳米管和环氧树脂，所述镍锌铁氧体包覆所述多壁碳纳米管形成复合粉体，所述复合粉体与所述环氧树脂混合。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱朋莉，郑琪，孙蓉，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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