[发明专利]低损耗铁镍磁粉芯复合包覆方法

说明书

本发明属于金属软磁材料技术领域，具体涉及一种低损耗铁镍磁粉芯复合包覆方法，该包覆方法通过将铁和镍分别进行表面处理后用二氧化硅包覆，然后将二者按比例混合后，用环氧改性有机硅树脂溶液包覆，加入润滑剂后压制成型、热处理制得低损耗铁镍磁粉芯。本发明复合包覆方法分次包覆，电阻率高、包覆均匀、热稳定性好，得到的铁镍磁粉芯具有低损耗、高磁导率的特性。

技术领域

本发明属于金属软磁材料技术领域，具体涉及一种低损耗铁镍磁粉芯复合包覆方法。

背景技术

铁镍磁粉芯是由Fe和Ni的合金粉末制成的金属粉末磁芯，该磁粉芯在高功率、高直流偏置或者高频交流下都可以工作，主要应用在如开关调节电感器，在线噪音滤波器，回扫变压器，功率因数校正和脉冲变压器等上。

目前，金属磁粉芯主要是将金属磁粉末与绝缘材料混合均匀，在磁粉末表面包覆一层均匀、致密的绝缘材料，然后压制成型后再经过一定的热处理，而获得。然而磁粉芯功率损耗与包覆的绝缘材料的种类和添加量以及包覆方法有重要的关系。随着电子设备的高频化发展，要求金属磁粉芯具有高磁导率、低损耗等优异性能已是必须趋势。因此，如何通过改进包覆方法获得低损耗磁粉芯是值得研究的。

发明内容

本发明的目的是提供一种低损耗铁镍磁粉芯复合包覆方法，该包覆方法通过将铁和镍分别进行表面处理后用二氧化硅包覆，然后将二者按比例混合后，用环氧改性有机硅树脂包覆，包覆均匀、热稳定性好，得到的铁镍磁粉芯具有低磁损耗，高磁导率的特性。

为实现上述目的，本发明提供一种低损耗铁镍磁粉芯复合包覆方法，包括以下具体步骤：

S1.将铁锭和镍锭分别置于中频感应炉中进行熔炼，除杂后，使用喷雾破碎制粉，然后按150-300目的粒径分别过筛备用；

S2.分别称取S1中的50-55重量份铁粉和45-50重量份镍粉分开进行表面处理，然后分别放入搅拌器中与1-1.5重量份二氧化硅混合，搅拌1-2h，得到表面包覆有二氧化硅的的铁包覆粉末和镍包覆粉末；

S3.将S2中铁包覆粉末和镍包覆粉末混合均匀，然后加入3-4重量份的环氧改性有机硅树脂混合溶液，搅拌均匀，烘干，得到绝缘包覆的铁镍磁粉；

S4.将S3中绝缘包覆的铁镍磁粉加入润滑剂后，放入自动干粉成型液压机内，在成型压力为18-24t/cm2的条件下，保压2-4s，制成毛坯磁粉芯；

S5.将S4中成型的毛坯磁粉芯在氮气保护下，温度为600-700℃下进行热处理2-3h，得到铁镍磁粉芯。

本技术方案中通过将铁粉和镍粉分别和高耐热性二氧化硅混合，形成表面包覆一层薄层的铁包覆粉末和镍包覆粉末，硅的加入可改善铁和镍的流动性，混合更加均匀，同时可改善耐热、耐腐蚀性，提高电阻率，然后将二者混合，加入环氧改性有机硅树脂在铁镍磁粉表面包覆一层均匀的绝缘膜，进一步提高电阻率，降低磁损耗，提高频率稳定性。

进一步地，上述技术方案S1中，所述除杂后，铁中硫含量低于0.01％。

铁粉中硫含量过高，会降低其磁导率和饱和磁通密度，同时提高磁滞损耗和矫顽力。本技术方案中利用除杂方法将铁粉中含量降低至0.01％以下，有利于提高磁导率和降低磁损耗。

进一步地，上述技术S2中，所述二氧化硅的粒径为小于300目，搅拌速度为300-500r/min。

本技术方案中将二氧化硅的粒径控制在小于铁粉和镍粉粒径，便于在铁粉和镍粉表面形成二氧化硅薄膜，提高电阻率和耐热性。