一种高稳定性结构的改进型GU型磁芯的制作方法

本实用新型是磁电技术领域，具体的说是一种高稳定性结构的改进型GU型磁芯。

背景技术：

传统的GU型磁芯由两组相同的磁心体拼接而成，如图5、图6所示，该种磁心体在加工的过程中由于需要在中心设置通孔，导致整体结构薄壁结构过多，进而使加工过程中出现成品率降低的缺陷，并直接降低磁芯中心芯柱的强度。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种高稳定性结构的改进型GU型磁芯，该种改进型的GU型磁芯在抗压强度、导磁率等方面均有较大的性能提升。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种高稳定性结构的改进型GU型磁芯，其特征是：包括盖片和磁芯体，所述的磁芯体包括底板，所述的底板的边缘设置有侧壁，所述的底板的中央位置设置有实心柱，所述的侧壁和实心柱位于底板同一侧，所述的侧壁和实心柱均与底板垂直，所述的盖片与实心柱的端面接触连接，所述的盖片与侧壁的端面接触连接；

所述的底板的边缘设置有两组底板侧槽，两组底板侧槽相对设置；

所述的侧壁上设置有两组侧壁槽，两组侧壁槽将侧壁等分为两组弧形侧板，所述的侧壁槽与底板侧槽位置相对应；

所述的盖片的边缘设置有两组盖片侧槽，两组盖片侧槽相对设置，所述的盖片侧槽和底板侧槽尺寸相同。

所述的实心柱高度和侧壁高度相等。

所述的盖片和磁芯体由铁氧体功率材料制成。

所述的盖片的尺寸和底板尺寸相同，所述的盖片的直径与侧壁的外径相等。

所述的盖片与磁芯体紧密接触连接时，底板侧槽、侧壁槽和盖片侧槽的中心线位于同一直线上。

该种高稳定性结构的改进型GU型磁芯能够产生的有益效果为：第一，该种磁芯通过上设置相互分离的磁芯体和盖片，保持GU型磁芯完整结构的同时，由于不需要进行通孔加工且盖片的加工难度较小，提高了磁芯整体的成品合格率。

第二，该种磁芯在保持磁芯基本尺寸和磁路结构不变的情况下，进一步提高了磁芯结构的整体抗压强度。

第三，由于磁芯接触面在器件骨架线包的外面，因此该种磁芯结构可以有效减少器件的漏磁通，增加器件的抗饱和能力，降低器件的涡流损耗，使得器件能承受更大的信号和负载能力。

附图说明

图1为本实用新型一种高稳定性结构的改进型GU型磁芯的竖直截面图。

图2为本实用新型一种高稳定性结构的改进型GU型磁芯的磁芯体的端面图。

图3为本实用新型一种高稳定性结构的改进型GU型磁芯的盖片的结构原理图。

图4为本实用新型一种高稳定性结构的改进型GU型磁芯的抗压强度测试原理图。

图5为传统GU型磁芯的竖直截面图。

图6为传统GU型磁芯的磁芯体的端面图。

说明书附图标注：1、盖片；2、磁芯体；3、底板；4、侧壁；5、实心柱；6、侧壁槽；7、底板侧槽；8、盖片侧槽。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1所示，一种高稳定性结构的改进型GU型磁芯，其特征是：包括盖片1和磁芯体2，所述的盖片1与磁芯体2的端面紧密接触连接，进而形成整体结构。

如图2所示，磁芯体2包括底板3，所述的底板3的边缘设置有侧壁4，所述的底板3的中央位置设置有实心柱5，所述的侧壁4和实心柱5位于底板3同一侧，所述的侧壁4和实心柱5均与底板3垂直； 底板3的边缘设置有两组底板侧槽7，两组底板侧槽7相对设置；侧壁4上设置有两组侧壁槽6，两组侧壁槽6将侧壁4等分为两组弧形侧板，侧壁槽6与底板侧槽7位置相对应。

如图3所示，盖片1的边缘设置有两组盖片侧槽8，两组盖片侧槽8相对设置，所述的盖片侧槽8和底板侧槽7尺寸相同。所述的盖片1与实心柱5的端面接触连接，所述的盖片1与侧壁4的端面接触连接。

本实施例中，实心柱5高度和侧壁4高度相等。保证了盖片1能够和磁芯体2的实心柱5和侧壁4的端面均能够紧密接触。

本实施例中，盖片1和磁芯体2外表面均采用打磨加工至标准尺寸，实心柱5和侧壁4的端面平齐，位于同一平面上，按照标准粗糙度，保证了盖片1能够和磁芯体2紧密接触。

本实施例中，盖片1和磁芯体2由铁氧体功率材料制成。进一步优选，采用PC40材料制成。

本实施例中，盖片1的尺寸和底板3尺寸相同，所述的盖片1的直径与侧壁4的外径相等。

本实施例中，盖片1与磁芯体2紧密接触连接时，底板侧槽7、侧壁槽6和盖片侧槽8的中心线位于同一直线上。

如图4所示，通过测试仪表对本磁芯结构进行抗压强度测试，本实施例中采SHIMAZU AGS-500A型号的压力测试仪表对本磁芯结构进行抗压强度测试，加压速度设置为10 mm/min，最终测试出本磁芯结构的抗压强度为193N，相比传统的磁芯结构，抗压强度提升大约25%。

本磁芯结构由于磁芯接触面在器件骨架线包的外面，可以有效减少器件的漏磁通，增加器件的抗饱和能力，降低器件的涡流损耗，使得器件能承受更大的信号和负载能力，与传统的磁芯结构相比，器件的电感因素提高了11.59%，因为电感因素的提高，使得线圈的绕组可以适当减小，既节省了铜材，同时也降低了线圈之间的分布电容以及它们引起的损耗，并且由于器件的气隙远离线包，扩散磁通引起的涡流损耗也很小，器件的整体损耗较低，使得器件的工作效率有较大提高，经过测试，器件的工作效率由原来的84%提高到了90%以上。

本磁芯结构的生产步骤如下：

步骤1，将铁氧体粉料通过磁芯体模具和盖片模具压制成合格的毛坯，其中GU型磁心毛坯密度控制在2.99±0.1 g/cm³，上盖片毛坯密度控制在2.96±0.1 g/cm³。

步骤2，将合格毛坯烧结：将步骤（1）成型后的毛坯整齐排在氧化锆板上，放入钟罩炉，在0.1-0.2%氧含量的氮气氛围中，先以120-140℃/小时速率升温至800-850℃，保温1-1.5小时；在12.5%氧含量的氮气氛围中，以60-90℃/小时速率升温至1300-1350℃，烧结时间为3-3.5小时；烧结后在0.001-0.003%氧含量的氮气氛围中降温即可得到烧结得到磁芯结构。

步骤3，将烧结得到磁芯结构在磨床上按照标准打磨加工至标准尺寸，得到合格的磁芯结构。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。