[发明专利]一种复合软磁粉末的绝缘包覆方法

说明书

本发明公开了一种复合软磁粉末的绝缘包覆方法，包括：步骤S1，筛选软磁合金粉末；步骤S2，将软磁铁氧体微细粉末均匀分散到硅烷偶联剂的乙醇溶液中得到第一分散液；步骤S3，将软磁合金粉末加入到第一分散液中进行预处理；步骤S4，向复合粉末分散液中加入氨水和正硅酸乙酯，生成复合包覆层；步骤S5，将粘结剂和润滑剂溶于丙酮中，再将铁氧体微细粉末均匀分散到溶液中，得到第二分散液；步骤S6，将包覆好的软磁合金粉末均匀混合到第二分散液，造粒、干燥。本发明的有益效果在于：在二氧化硅包覆层和粘结剂中掺杂适量的软磁铁氧体微细粉末，提高了压制成型的磁性部件的磁导率，同时具有较低的高频损耗，使其后端器件具有更优异的综合性能。

技术领域

本发明涉及磁性材料领域，尤其涉及一种复合软磁粉末的绝缘包覆方法。

背景技术

非晶纳米晶软磁材料，具有高饱和磁化强度、高磁导率、低矫顽力、低损耗、良好的强硬度、耐磨性及耐腐蚀性、良好的温度及环境稳定性等优异的综合性能，在电力电子技术中，体现出体积小、效率高、节能等优点，在所有的金属软磁材料中其性能价格比较佳。

在非晶纳米晶磁粉芯的制备过程中，绝缘包覆层性能是影响磁粉芯高频损耗的重要因素，绝缘包覆层如果包覆不完整或被破坏，将急剧增加磁粉颗粒间的涡流损耗，从而增大磁粉芯的高频损耗。绝缘包覆分为有机包覆和无机包覆，常见的有机绝缘包覆剂有环氧树脂、酚醛树脂、有机硅树脂等。有机包覆剂的粘结性能好，但其耐热性差，难以消除磁芯内应力，限制了磁粉芯的热处理温度。无机包覆剂主要是电阻率高的矿物粉、硅酸盐和种类繁多的氧化物。由于其热处理温度高、电阻率高、成本低等优点被广泛用于绝缘包覆磁粉芯。目前，大部分磁粉芯的制备主要采用无机包覆，这些包覆剂虽然绝缘效果较好，但由于其大部分均为非磁性物质，因而大幅度降低了磁粉芯的磁性能。

现有技术应用中，绝缘包覆过程通常采用酸性溶液进行腐蚀性的绝缘包覆处理，例如在先申请CN110181036A和CN104078180B等专利文件中公开了采用磷酸溶液对粉末进行钝化处理，随后加入绝缘剂、粘结剂来进行粉末绝缘包覆，酸性溶液通常通过易挥发有机物进行稀释，造成了成本的上升和环境的破坏；腐蚀过程反应控制难度较大，易出现包覆不均匀及粉粒局部放热过大造成粉粒表面非晶纳米晶结构的变化；粉粒的腐蚀会引起粉末磁导率下降及磁滞损耗升高的不良后果，因此针对以上问题，迫切需要设计出一种复合软磁粉末的绝缘包覆方法，以满足实际使用的需要。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种复合软磁粉末的绝缘包覆方法，能够制备出高磁导率、低涡流损耗的粉末材料。

具体技术方案如下所示：

一种复合软磁粉末的绝缘包覆方法，利用化学反应的方法在软磁合金粉末颗粒外形成致密、均匀的二氧化硅和软磁铁氧体微细颗粒复合包覆层，并且将铁氧体微细颗粒均匀掺入到粘结剂中。包括：

步骤S1，粉末筛选：筛选预设粒径的软磁合金粉末，并按预设质量称取；

步骤S2，制备铁氧体微细粉末第一分散液：将硅烷偶联剂、无水乙醇和去离子水按一定比例混合，充分搅拌，使其均匀混合，然后向溶液中加入软磁铁氧体微细粉末，充分搅拌，使软磁铁氧体微细粉末均匀分散在溶液中，得到软磁铁氧体微细粉末第一分散液；

步骤S3，软磁合金粉末预处理：将步骤S1所述软磁合金粉末加入到步骤S2中得到的所述软磁铁氧体微细粉末第一分散液中，充分搅拌，得到复合粉末分散液；

步骤S4，生成包覆层：向所述步骤S3制得的所述复合粉末分散液中加入一定量的氨水，以调整混合溶液的PH值至弱碱性，再加入一定质量的正硅酸乙酯，随后进行水浴，保温一定时间，最后将复合粉末反复清洗并将其烘干，得到带有二氧化硅和软磁铁氧体微细颗粒复合包覆层的软磁合金粉末；