一种高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯的制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103065786A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103065786103065786A(43)申请公布日2013.04.24(21)申请号201110324086.X(22)申请日2011.10.22(71)申请人湖南康力新材料科技有限责任公司地址410205湖南省长沙市高新区麓谷麓天路8号橡树园4栋(72)发明人郑燕清朱协彬王红军周翠娥(51)Int.Cl.H01F41/02(2006.01)C22C33/04(2006.01)B22F9/08(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图1页附图1页(54)发明名称一种高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯的制造方法(57)摘要本发明涉及一种高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯的制造方法，其步骤为：1、采用保护剂覆盖非真空中频感应电炉熔炼铁硅铝合金熔体；2、将上述合金熔体经超高压水雾化制粉装置雾化成合金粉末，退火处理后筛分分级，选用如下粒度分布粉末：-100目～+150目占15％，-150目～+250目占55％，-250目～+300目占25％，-300目占5％；3、铁硅铝合金粉末采用绝缘处理并添加粘结剂、脱模剂模压成型，经热处理后，即得铁硅铝磁粉芯成品。本发明高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯的制造方法具有以下优点：合金熔炼采用非真空中频感应电炉，比目前使用的真空感应电炉熔炼成本更低，设备投资少，生产过程操作方便。通过对铁硅铝合金粉末的粒度分级与粒度分布合理配比，可以使铁硅铝合金粉末的填充密度达到最佳，大大提高了铁硅铝磁粉芯的导磁性，并降低了其功率损耗。CN103065786ACN1036578ACN103065786A权利要求书1/1页1.一种高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)采用保护剂覆盖非真空中频感应电炉，熔炼FeSiAl合金熔体，合金熔体重量百分比组成为：Si9.5％～9.8％，Al5.6％～6.0％，C≤0.02％，O≤0.04％，N≤0.01％，余量为Fe；(2)将上述合金熔体经超高压水雾化制粉装置雾化成合金粉末，退火处理后筛分分级，选用如下粒度分布粉末：-100目～150目占15％，-150目～+250目占55％，-250目+300目占25％，-300目占5％；(3)经过绝缘处理并添加粘结剂、脱膜剂后模压成型，制成品的密度为6.1～6.5g/cm3。(4)模压成型的制成品在具有还原气氛或保护气氛的热处理炉经600～700℃、保温30分钟以上热处理和表面喷涂即成磁粉芯。2.根据权利要求1所述的高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯制造方法，其特征在于：所述保护剂由碳酸钙、萤石、氧化铝粉混合而成，按照重量百分比，其含量为：碳酸钙：35～45％，萤石：15～25％，氧化铝35～40％。3.根据权利要求1所述的高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯制造方法，其特征在于：在步骤(1)中保护剂添加量为合金熔体重量的0.5％～10％。4.根据权利要求1所述的高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯制造方法，其特征在于：绝缘剂为醇酸清漆、或三聚氧氨醇酸绝缘漆、或三聚清氨醇酸浸渍漆。5.根据权利要求1所述的高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯制造方法，其特征在于：粘结剂为氧化铜粉和磷酸胶，重量比为2.5～4.5，然后用有机溶剂丙酮稀释至浓度为0.9～1.1％，脱膜剂为1.0～1.6％的硬脂酸锌。6.根据权利要求1所述的高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯制造方法，其特征在于：在(2)步骤中将合金粉末置入具有氢气气氛的热处理炉内，在900～1000℃度的温度条件下保温2小时进行退火处理，将退火处理后的合金粉末再进行分级筛分，选取合适粒径的合金粉末。2CN103065786A说明书1/5页一种高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯的制造方法技术领域[0001]本发明属于磁性物体的制造方法，具体的说是一种高磁导率低功耗铁硅铝磁粉芯的制造方法。这种铁硅铝磁粉芯主要适合于制作开关电源上的电感铁芯和滤波电感铁芯。背景技术[0002]目前，开关电源及UPS的迅速发展，需要磁导率高、饱和磁通密度高、高频工作时损耗低、附加直流偏磁场后磁导率下降小的磁性元件。大量使用的铁粉芯磁导率低(μe＝75)，且铁芯损耗大，铁硅铝磁粉芯磁导率可达μe＝125，饱和磁通官度达1.5T(特斯拉)左右，磁致伸缩系数接近于零，这种磁粉芯用于代替铁粉芯，磁芯损耗更低，而且其能量储存能力比铁镍钼(MPP)磁粉还要高，它是开关电源中能量储存和滤波电感器用磁芯的理想材料。现行铁硅铝合金粉末的制备方法有雾化制粉法、机械合金化法以及非晶晶化球磨法，雾化制粉法是目前铁硅铝合金粉末制备主要采用的方法。[0003]现行铁硅铝磁粉芯原料合金粉末存在组成成份波动大、氧含量高、颗粒形貌难以控制、粉末的