[发明专利]一种铁基软磁磁芯的制备工艺

说明书

本发明公开了一种铁基软磁磁芯的制备工艺，属于磁芯领域，通过将铁基软磁合金粉末注入空心卷包中，并对空心卷包进行打卷操作，使空心卷包和合金粉末呈现并维持柱体形状，合金粉末与空心卷包以螺旋的形式层层接触，在氧化过程中，将含氧气体注入空心卷包内部，气体沿着空心卷包流动，并从空心卷包上下两侧分散逸出，共同进入螺旋形状的合金粉末堆中，直接与内部的粉末接触，促进其进行氧化，大大减少了现有技术中合金粉末内外氧化不均的情况，同时提高了氧化效率，进而制得整体电磁特性均匀的铁基软磁磁芯。

技术领域

本发明涉及磁芯领域，更具体地说，涉及一种铁基软磁磁芯的制备工艺。

背景技术

铁基软磁复合材料具有高的磁导率、低的涡流损耗和总损耗，作为电抗器、变压器、电感器、滤波器、调频扼流圈及开关电源的铁芯部分，广泛地应用于电讯、雷达、电视、电源等技术中，金属磁性粉末的绝缘包覆是该类磁体制备的一个重要工序。绝缘包覆层分为两个主要的类型：有机物包覆层和无机物包覆层。

已知中国专利公开了专利名为《一种铁基软磁合金粉末包覆方法及软磁复合材料制备方法》的发明专利，其专利号为CN201510602786.9，一种铁基软磁合金粉末包覆方法，包括以下步骤：第一步：氧化，将铁基软磁合金粉末在氧化性环境下，加热至1000℃以下保温至少5min，对粉末表面进行氧化，得到表面包覆铁的氧化物层与合金化元素氧化物层的铁基软磁合金粉末；第二步：酸洗，将第一步所得粉末置于酸溶液中浸泡，去除粉末表面的Fe的氧化物层后过滤，滤渣清洗、干燥，得到表面包覆SiO2、Al2O3、Cr2O3中至少一种氧化层的铁基软磁合金粉末，此专利与现有的技术相比，有益效果是：采用铁基合金磁性粉末中的已有元素Si、Al、Cr等直接原位生成氧化物膜，所生成的Al2O3、SiO2、Cr2O3等膜贴近磁粉内层，具有电阻率高、耐热、致密等特性，通过高温处理，进一步提高了氧化膜的致密性及与基体金属粉末的结合强度，从而可起到绝缘和防氧化作用。所采用的包覆技术工艺简单、易操作、成本低；所制备的软磁复合材料，具有较好的磁性能和频率稳定性。

但是上述发明专利在氧化铁基软磁合金粉末过程中，存在对粉末均匀氧化很难实现这一问题，通常粉末的氧化方式是把粉末堆放在匣钵内，匣钵内与空气接触的粉末很容易氧化或者会全部氧化，内部的粉末由于与空气隔离就难氧化或不氧化，造成钵内的粉末氧化不均匀，会影响材料的整体电磁特性。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种铁基软磁磁芯的制备工艺，它通过将合金粉末注入空心卷包中，并对空心卷包进行打卷操作，使空心卷包和合金粉末呈现并维持柱体形状，合金粉末与空心卷包以螺旋的形式层层接触，在氧化过程中，将含氧气体注入空心卷包内部，气体沿着空心卷包流动，并从空心卷包上下两侧分散逸出，共同进入螺旋形状的合金粉末堆中，直接与内部的粉末接触，促进其进行氧化，大大减少了现有技术中合金粉末内外氧化不均的情况，同时提高了氧化效率。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种铁基软磁磁芯的制备工艺，包括以下步骤：

S1、预充气：将空心卷包平铺展开放置，进行预充气；

S2、注粉：将铁基软磁合金粉末注入空心卷包内部，将空心卷包封口，并将S1中充入的气体释放出；

S3、打卷成柱：以空心卷包尾端为起点，将装有铁基软磁合金粉末的空心卷包进行打卷，将其卷成柱体形状，并定型；

S4、充气氧化：在高温环境下，通过空心卷包前端部位持续向空心卷包内部通入含氧气体，含氧气体通过空心卷包分散并直接传递至铁基软磁合金粉末内部，促进其氧化，得到表面包覆铁的氧化物层与合金化元素氧化物层的铁基软磁合金粉末；