一种铁基纳米晶磁粉芯的制作方法

本实用新型涉及磁性材料领域，尤其涉及一种铁基纳米晶磁粉芯。

背景技术：

铁基非晶纳米晶软磁合金具有饱和磁感应强度高、初始磁导率高、矫顽力小、损耗低等优点，用快淬法制备出的非晶带材绕制成的铁芯经适当的热处理后具有优良的软磁性能，在各类变压器、传感器、开关电源等领域得到了广泛的应用。但随着电子电力工业的发展，电子器件向小型化、高频化和大电流方向发展，而带绕、叠片的软磁铁芯在高频工作时损耗很大，限制了其在高频下的应用。此时，需要采用磁粉芯来满足工作需求。磁粉芯是采用粉末冶金工艺，由软磁合金粉末和绝缘介质混合压制而成的。传统的磁粉芯主要有铁粉芯、铁硅粉芯、铁硅铝粉芯、铁镍粉芯和铁镍钼粉芯等。铁粉芯价格低廉, 但高频特性和损耗特性不佳; 铁硅粉芯价格适中, 直流叠加性能优异, 但高频损耗高; 铁硅铝粉芯应用面广, 损耗低, 频率性能好, 具有优良的性价比, 但直流叠加特性不够理想; 铁镍粉芯具有最佳的直流偏磁特性, 但是价格较高, 损耗也高; 铁镍钼性能最优越, 但是价格也最昂贵, 高昂的价格限制了其应用范围。

现有技术的铁基纳米晶磁芯，具有低强度、低硬度及较差的软磁性能的特点，且成本较高，为了满足市场需求，急需具有高强度、高硬度及较好的软磁性能等特点，且成本低廉的铁基纳米晶磁粉芯。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的问题是，针对上述现有技术中的缺点，提出改进方案或者替换方案，尤其是一种提高强度、硬度及软磁性能的铁基纳米晶磁粉芯。

为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：一种铁基纳米晶磁粉芯，其特征在于，所述铁基纳米晶磁粉芯为环形磁粉芯结构；所述环形磁粉芯由绝缘磁粉颗粒构成；所述绝缘磁粉颗粒包括铁基非晶合金粉和包覆在铁基非晶合金粉外部的绝缘层。

进一步，根据上述设计方案所述铁基纳米晶磁粉芯，所述环形磁粉芯的外径为20.3 mm，内径为12.7mm，高度为6. 35 mm。

进一步，根据上述设计方案所述铁基纳米晶磁粉芯，所述绝缘磁粉颗粒为能够通过200目筛网的200目以下绝缘磁粉颗粒。

进一步，根据上述设计方案所述铁基纳米晶磁粉芯，所述绝缘磁粉颗粒为能够通过100目筛网的100目以下绝缘磁粉颗粒。

进一步，根据上述设计方案所述铁基纳米晶磁粉芯，所述包覆在铁基非晶合金粉外部的绝缘层为云母粉和环氧树脂层。

进一步，根据上述设计方案所述铁基纳米晶磁粉芯，所述包覆在铁基非晶合金粉外部的绝缘层为云母粉和聚酰胺树脂层。

本实用新型的技术效果如下：将绝缘磁粉颗粒通过压制成型，得到铁基纳米晶磁粉芯。合金的非晶形成能力高，采用气雾化法制备铁基非晶合金粉末，可避免传统带材破碎法存在的混入杂质，成分不均匀和存在尖锐棱角的问题，利于粉末的绝缘包覆，从而降低磁粉芯的铁芯损耗，提高其抗直流偏置能力。通过压制成型和晶化退火处理，得到了组织均匀、高强度、高致密度和磁导率恒定的铁基纳米晶磁粉芯，有望用做各种开关电源模块上的滤波、稳流和储能等各种电感元件。

附图说明

图1为铁基纳米晶磁粉芯结构示意图。

图2为绝缘磁粉颗粒结构示意图。

其中，1为铁基纳米晶磁粉芯；2为绝缘磁粉颗粒；21为绝缘层；22为铁基非晶合金粉。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

实施例1：一种铁基纳米晶磁粉芯1，所述铁基纳米晶磁粉芯1为环形磁粉芯结构；所述环形磁粉芯由绝缘磁粉颗粒2构成；所述绝缘磁粉颗粒2包括铁基非晶合金粉22和包覆在铁基非晶合金粉22外部的绝缘层21。

实施例2：一种铁基纳米晶磁粉芯1，所述铁基纳米晶磁粉芯1为环形磁粉芯结构；所述环形磁粉芯由绝缘磁粉颗粒2构成；所述绝缘磁粉颗粒2包括铁基非晶合金粉22和包覆在铁基非晶合金粉22外部的绝缘层21，所述环形磁粉芯的外径为20.3 mm，内径为12.7mm，高度为6. 35 mm。

实施例3：一种铁基纳米晶磁粉芯1，所述铁基纳米晶磁粉芯1为环形磁粉芯结构；所述环形磁粉芯由绝缘磁粉颗粒2构成；所述绝缘磁粉颗粒2包括铁基非晶合金粉22和包覆在铁基非晶合金粉22外部的绝缘层21，所述绝缘磁粉颗粒2为能够通过200目筛网的200目以下绝缘磁粉颗粒2。

实施例4：一种铁基纳米晶磁粉芯1，所述铁基纳米晶磁粉芯1为环形磁粉芯结构；所述环形磁粉芯由绝缘磁粉颗粒2构成；所述绝缘磁粉颗粒2包括铁基非晶合金粉22和包覆在铁基非晶合金粉22外部的绝缘层21，所述绝缘磁粉颗粒2为能够通过100目筛网的100目以下绝缘磁粉颗粒2。

实施例5：一种铁基纳米晶磁粉芯1，所述铁基纳米晶磁粉芯1为环形磁粉芯结构；所述环形磁粉芯由绝缘磁粉颗粒2构成；所述绝缘磁粉颗粒2包括铁基非晶合金粉22和包覆在铁基非晶合金粉22外部的绝缘层21，所述包覆在铁基非晶合金粉22外部的绝缘层21为云母粉和环氧树脂层。