专利名称：一种具有不同频率层的磁性材料及制备方法
技术领域：
本发明属于磁性材料领域，指一种具有复合层的磁性材料，特别是指一种具有不同频率层的磁性材料及制备方法。
背景技术：
磁性材料，根据材料的组成不同，其能够适用的使用截止频率也不相同。比如镍锌系磁性体的使用截止频率能够达到1MHz，钕铁硼系磁性体的使用截止频率在O. 5-1. OMHz之间，而钐铁系磁性体的使用截止频率能够达到30MHz左右。而且，为了实现使用范围更广泛的频率要求，对磁性材料的组成研究一真没有停止过。
但从电子设备不同的电路角度来说，并不是使用频率越宽越好，过宽的频率，会影响到信号或数据传输的丢失或失真。一般情况下，最佳的选择应当是根据不同的需要，选用与之相适应的截止频率，之所以在研究宽的使用频率的磁性体材料的原因是，若对每一电路选用最适合的磁性体，会导致磁性体的品种过于复杂。而为了适应集成电路的需求，磁性体也在进行多层次结合的制作方法，但这类方法中，选用的均为同一种磁性体材料进行的多层复合，为了扩大使用范围，一般选择将具有宽频率的磁性体进行多层次复合。也就是说，为了减少电器元件的数量，即使是仅需要较小频率的电路也不得不使用宽频率的电磁体结构，而宽频率的磁性体的成本平均要高于低频率的磁性体，而且也不是最佳同电路配合的电器元件。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有不同频率层的磁性材料及制备方法的技术方案，在本技术方案中，能够将具有不同使用截止频率的磁性体复合为集成结构，能够满足不同电路对频率的要求。本发明是通过以下技术方案实现的—种具有不同频率层的磁性材料，包括有至少两层具有不同使用截止频率的磁性材料制备的复合磁性体，在所述相邻两磁性体之间设置有非磁性材料层。在每一层磁性体的一个表面上可以加工有无源引线；所述加工无源引线的加工方式为印刷方式。所述每一磁性体层的厚度最小为5nm。所述非磁性材料层包括有MgO、C、Si02、Ti02、AL203、BN、SiNx及B4C中的至少一种。
所述磁性体的制备方法是选择至少两种具有不同频率的磁性材料，将磁性材料分别进行破碎，得到颗粒粒径平均低于10微米的粉末；选择非磁性材料MgO、C、SiO2, TiO2,AL2O3>BN、SiNx及B4C中的至少一种，所述材料的粒径为不超过5nm ；将得到的粉末加入醇类溶剂混合，溶剂加入量为各粉末质量百分比为5-10% ;用湿式球磨机磨制15-30小时，得到粒径平均不超过2nm的各磁性材料粉末；将得到的磁性材料粉末在100-110°C下惰性气体气氛中烘干2-4小时；将烘干的粉末各自同粘结剂混合2-4小时，然后压制成坯体，将坯体的一个表面用印刷方法印制无源引线；将非磁性材料同粘结剂混合1-2小时，然后压制成坯体；将由具有不同频率的磁性材料制得并经印制有无源引线的坯体，并将印制的无源引线的面朝向同一个方向，并在中间放置有由非磁性材料制成的坯体叠放，然后在150-200MPa的压力下压制成复合磁性体毛坯；将复合磁性体毛坯在真空环境下，于1000-1100°C烧结2-4小时；然后匀速降温至 650-680°C后回火2-4小时，再匀速降温至450-470°C后回火2_4小时，然后自然或风冷至室温。所述无源引线为银、银铜合金或银钼合金。所述真空环境是指压力为低于IOOpa的环境。本发明同现有技术相比的有益效果是在一个磁性体中，同时包括了使用截止频率不同的磁性体层，这样可以根据不同的电路对频率的要求选用不同的磁性体层。
具体实施例方式以下来详细说明本发明，以下各实施例仅能用来解释或说明本发明的技术方案，而不能解释为对本发明技术方案的限制。一种具有不同频率层的磁性材料，包括有至少两层具有不同使用截止频率的磁性材料制备的复合磁性体，在所述相邻两磁性体之间设置有非磁性材料层。在本发明中具有不同频率层的磁性材料，可以是现已知的所有磁性材料，而且还包括由两种或两种以上现有的磁性材料按照不同的比例混合后制备的复合磁性材料，一般以来，这样制得的复合磁性材料的使用截止频率会具有所采用的各自磁性材料的综合性倉泛;在每一层磁性体的一个表面上加工有无源引线；所述加工无源引线的加工方式为印刷方式，也可以采用溅射方式及其它方式加工，采用何种加工方式对本发明的技术方案没有影响。所述每一磁性体层的厚度最小为5nm ;如果采用更严格的磨制方式及坯体成型方式，可以将每一层的厚度加工的更薄；所述非磁性材料层包括有MgO、C、Si02、Ti02、AL203、BN、SiNx及B4C中的至少一种。所述磁性体的制备方法是选择至少两种具有不同频率的磁性材料，将磁性材料分别进行破碎，得到颗粒粒径平均低于10微米的粉末；在本发明中具有不同频率层的磁性材料，可以是现已知的所有磁性材料，而且还包括由两种或两种以上现有的磁性材料按照不同的比例混合后制备的复合磁性材料，一般以来，这样制得的复合磁性材料的使用截止频率会具有所采用的各自磁性材料的综合性倉泛;
选择非磁性材料Mg0、C、Si02、Ti02、AL203、BN、SiNx及B4C中的至少一种，所述材料的粒径为不超过5nm ；将得到的粉末加入醇类溶剂混合，溶剂加入量为各粉末质量百分比为5-10% ;用湿式球磨机磨制15-30小时，得到粒径平均不超过2nm的各磁性材料粉末；将得到的磁性材料粉末在100-110°C下惰性气体气氛中烘干2-4小时；将烘干的粉末各自同粘结剂混合2-4小时，然后压制成坯体，将坯体的一个表面用印刷方法印制无源引线；将非磁性材料同粘结剂混合1-2小时，然后压制成坯体；将由具有不同频率的磁性材料制得并经印制有无源引线的坯体，并将印制的无源引线的面朝向同一个方向，并在中间放置有由非磁性材料制成的坯体叠放，然后在150-200MPa的压力下压制成复合磁性体毛坯； 将复合磁性体毛坯在真空环境下，于1000-1100°C烧结2_4小时；然后匀速降温至650-680°C后回火2-4小时，再匀速降温至450-470°C后回火2_4小时，然后自然或风冷至室温。所述无源引线为银、银铜合金或银钼合金。所述真空环境是指压力为低于IOOpa的环境。实施例所述磁性体的制备方法是选择三种具有不同频率的磁性材料，在本实施例中选择的是镍锌系磁性材料、钕铁硼系磁性材料及钐铁系磁性材料；将上述三种磁性材料分别进行破碎，得到颗粒粒径平均低于10微米的粉末；选择非磁性材料AL2O3，所述材料的粒径为不超过5nm ;在本发明的其它实施例中，选用MgO、C、SiO2, TiO2, AL2O3> BN、SiNx及B4C中的至少一种，最佳的非磁性材料为BN ；将得到的镍锌系磁性材料、钕铁硼系磁性材料及钐铁系磁性材料这三种粉末加入醇类溶剂混合，溶剂加入量分别为各粉末质量百分比为5-10% ;用湿式球磨机磨制15-30小时，得到粒径平均不超过2nm的镍锌系磁性材料粉末、钕铁硼系磁性材料粉末及钐铁系磁性材料粉末；将得到的上述三种磁性材料粉末各自在100-110°C下惰性气体气氛中烘干2-4小时；将烘干的各粉末各自同粘结剂混合2-4小时,然后压制成还体，将还体的一个表面用印刷方法印制银无源引线；在其它实施例中可以选择用银铜合金或银钼合金来制作无源引线；将非磁性材料同粘结剂混合1-2小时，然后压制成坯体；将由具有不同频率的磁性材料制得并经印制有无源引线的坯体，并将印制的无源引线的面朝向同一个方向，并在中间放置有由非磁性材料制成的坯体叠放，然后在200MPa的压力下压制成复合磁性体毛坯；将复合磁性体毛坯在低于IOOpa真空环境下，于1000-1100°C烧结2_4小时；然后匀速降温至650-680°C后回火2-4小时，再匀速降温至450_470°C后回火2_4小时，然后自然或风冷至室温。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换 和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
权利要求
1.一种具有不同频率层的磁性材料，其特征在于包括有至少两层具有不同使用截止频率的磁性材料制备的复合磁性体，在所述相邻两磁性体之间设置有非磁性材料层。
2.根据权利要求1所述的具有不同频率层的磁性材料，其特征在于在每一层磁性体的一个表面上加工有无源引线；所述加工无源引线的加工方式为印刷方 式。
3.根据权利要求2所述的具有不同频率层的磁性材料，其特征在于所述无源引线为银、银铜合金或银钼合金。
4.根据权利要求1所述的具有不同频率层的磁性材料，其特征在于所述每一磁性体层的厚度最小为5nm。
5.根据权利要求1所述的具有不同频率层的磁性材料，其特征在于所述非磁性材料层包括有 MgO、C、SiO2, TiO2, AL2O3> BN、SiNx 及 B4C 中的至少一种。
6.一种具有不同频率层的磁性材料制备方法，其特征在于选择至少两种具有不同频率的磁性材料，将磁性材料分别进行破碎，得到颗粒粒径平均低于10微米的粉末；选择非磁性材料MgO、C、SiO2, Ti02、AL203、BN、SiNx及B4C中的至少一种，所述材料的粒径为不超过5nm ；将得到的粉末加入醇类溶剂混合，溶剂加入量为各粉末质量百分比为5-10% ;用湿式球磨机磨制15-30小时，得到粒径平均不超过2nm的各磁性材料粉末；将得到的磁性材料粉末在100-110°C下惰性气体气氛中烘干2-4小时；将烘干的粉末各自同粘结剂混合2-4小时，然后压制成坯体，将坯体的一个表面用印刷方法印制无源引线；将非磁性材料同粘结剂混合1-2小时，然后压制成坯体；将由具有不同频率的磁性材料制得并经印制有无源引线的坯体，并将印制的无源引线的面朝向同一个方向，并在中间放置有由非磁性材料制成的坯体叠放，然后在150-200MPa 的压力下压制成复合磁性体毛坯；将复合磁性体毛坯在真空环境下，于1000-110(TC烧结2-4小时；然后匀速降温至 650-680°C后回火2-4小时，再匀速降温至450-470°C后回火2_4小时，然后自然或风冷至室温。
7.根据权利要求6所述的具有不同频率层的磁性材料制备方法，其特征在于所述无源引线为银、银铜合金或银钼合金。
8.根据权利要求6所述的具有不同频率层的磁性材料制备方法，其特征在于所述真空环境是指压力为低于IOOpa的环境。
全文摘要
本发明涉及一种具有不同频率层的磁性材料及制备方法，包括有至少两层具有不同使用截止频率的磁性材料制备的复合磁性体，在所述相邻两磁性体之间设置有非磁性材料层。
文档编号H01F1/09GK103021614SQ20121047407
公开日2013年4月3日 申请日期2012年11月19日 优先权日2012年11月19日
发明者潘道良, 陈益明, 苏广春 申请人:宁波科星材料科技有限公司