一种应用了高稳定性超微晶磁芯的共模电感及其制造方法与流程

文档序号:11809671阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种应用了高稳定性超微晶磁芯的共模电感制造方法,其特征在于包括以下步骤:

1)各部件的选用和准备

①骨架选用环形氮化铝基陶瓷骨架(2);

②磁芯选用特定的超微晶磁芯(3)原材料,包括以下重量份的组分:工业纯铁64-75份、电解铜0.8-1.2份、纯铌2.9-3.1份、结晶硅12.5-13.2份、硼化铁9.3-9.8份;

③屏蔽罩(1)采用铝合金制成,采用全封闭结构;

④封装材料(5)采用环氧树脂;

⑤绕组(6)采用标准绕组(6)用铜线;

⑥导热绝缘材料(4)采用硅橡胶与玻璃纤维按重量比9:1混合的颗粒状混合物;

2)磁芯的加工处理

①将1)中步骤②准备的超微晶磁芯(3)原材料通过真空感应电渣炉进行熔炼,溶炼温度为原始材料开始融化后继续升温100℃-110℃,均匀搅拌并保温20min-30min,获得待用合金液;

②将步骤①获得的待用合金液通过配置有喷气口的铜制单辊激冷设备制成厚度15-25μm的非晶态合金带材,在激冷过程中,喷气口始终以8 bar -10bar压力喷出足量氮气,氮气喷射方向垂直于辊面,呈现水平扇形喷射,获得原始非晶态合金带材;

③将步骤②获得的原始非晶态合金带材通过绕卷芯棒绕制成圆形或正方形,获得变形非晶态合金带材;

④将步骤③获得的变形非晶态合金带材装夹在耐高温定型夹具中固定,获得定型非晶态合金带材;

⑤将步骤④获得的定型非晶态合金带材放入带有三热电偶的热处理炉,通入足量氮气保护,三支热电偶分别为控温偶、炉温偶和超温偶,控温偶直接与定型非晶态合金带材接触,炉温偶和超温偶放置于炉内有效温区空腔,以不大于3℃/min的升温速率开始升温,至当控温偶感应温度升温至540℃-545℃时开始保温,保温时间30min-40min,然后随炉冷却至室温,拆除耐高温定型夹具,即获得所需待处理超微晶磁芯(3);

3)共模电感的装配

①将超微晶磁芯(3)放置于氮化铝基陶瓷骨架(2)中,采用环氧树脂固定;

②将铜线按标准缠绕方式缠绕在氮化铝基陶瓷骨架(2)上;

③采用铝合金屏蔽罩(1)将整个共模电感封装,封装时在间隙内填充满1)中步骤⑥准备的颗粒状导热绝缘材料(4);然后采用环氧树脂进行密封,即获得待处理共模电感;

4)共模电感的稳定化处理

①将3)中步骤③获得的待处理共模电感放置于冷冻箱中,温度不高于-70℃,保温20min-30min,获得冷处理共模电感;

②步骤①完成后,将步骤①获得的冷处理共模电感置于室温下,至其温度回复至室温,然后放入烘箱中,以不高于2℃/min的升温速率升至100℃-105℃,保温25min-30min,获得热循环共模电感;

③将步骤②获得的热循环共模电感置于室温下,至其温度回复至室温;

④反复进行①~③工序两次,即获得所需应用了高稳定性超微晶磁芯(3)的共模电感。

2.根据权利要求1所述制造方法制造出的应用了高稳定性超微晶磁芯的共模电感,其特征在于:应用了特制的超微晶磁芯(3)、应用了特定的陶瓷骨架(2)、应用了铝合金全封闭式屏蔽罩(1)、应用了导热绝缘材料(4);超微晶磁芯(3)通过环氧树脂固封在陶瓷骨架(2)内,绕组(6)表面及绕组(6)和陶瓷骨架(2)间隙中填充有导热绝缘材料(4),导热绝缘材料(4)外还封装有环氧树脂;铝合金屏蔽罩(1)将整个中和变压器除屏蔽罩(1)外的部分套装在内,采用全封闭式结构。

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