复合性磁性材料和热硬化体、电子元件及其制造方法与流程

文档序号:13949494阅读:245来源:国知局

本发明涉及一种复合性磁性材料、热硬化此复合性磁性材料而得到的复合性磁性成形体、使用此复合性磁性成形体而得到的电子元件以及它们的制造方法。



背景技术:

下述电子元件被要求具有各种各样的可靠性。该电子元件是把作为基料树脂(binderresin)的热固性树脂与金属磁性粉末相混合,并将其成型并热硬化从而得到复合性磁性热硬化体,并将此复合性磁性热硬化体与具有绝缘性皮膜的线圈组合在一起而得到的。

就与其相关联的现有方法而言,如在专利文献1中就记载了一种披覆了氧化物层的软磁性粉末的制造方法,其包括准备一次粒子的第一步骤以及得到二次粒子的第二步骤。在第一步骤要准备的一次粒子是由下述软磁性材料所构成的,其主成分为fe,而含有率仅次于主成分的次要成分包含si、al以及cr中至少一种成分,而且此一次粒子的表面被含有氧化铁的氧化物层所包覆。而在第二步骤中,把一次粒子放置在惰性气体中施加热处理,从而把上述的氧化物层中的氧化铁的至少一部分还原,同时在上述氧化物层中生成上述次要成分的氧化物层,从而得到二次粒子。另外,该文献还记载了一种使用此制造方法而制得的披覆有氧化物层的软磁性粉末。另外,该文献还记载了一种压粉磁芯,其特征为把此披覆有氧化物层的软磁性粉末与基料树脂的混合物加压并成型得到成型体之后,硬化该成型体中的上述基料树脂。并且该文献还记载了一种磁性元件,该磁性元件具有上述压粉磁芯。并且,其中还记述了通过它们可以提供一种披覆有氧化物层的软磁性粉末的制造方法,通过此制造方法可以较廉价地制造用于压粉磁芯的披覆有氧化物层的软磁性粉末,该软磁性粉末具有表面披覆有绝缘性较高的氧化物层,即使经过长时间涡流电流损失也比较小,并具有较高的磁导率的特点。另外还可以提供通过上述制造方法所制造的披覆有氧化物层的软磁性粉末,使用此粉末所制造的、具有高磁导率、低损耗的压粉磁芯,以及具有此压粉磁芯的高性能磁性元件。

使用了此种金属磁性粉末的电子元件,对于防锈性能具有强烈的要求,特别是要求其要具有在盐水喷雾耐蚀试验下不发生锈蚀的程度的防锈性能。

这里,本来金属磁性粉末具有作为基料树脂的热固性树脂所形成的均匀的表面涂层,因此大家期待着其具有一定的防锈性能。然而,由于很难使氧化的金属磁性粉末的表面与作为基料树脂的热固性树脂的润湿性完全相符,因此现状是金属磁性粉末的表面无法完全被作为基料树脂的热固性树脂表面涂层所覆盖。因此,使用偶联剂来改善金属磁性粉末表面,或者添加分散剂来改善润湿性的手法被广泛研究并实施。

另外,为了提高防锈性能,现在还对电子元件产品实施树脂涂装或者涂层(cvd涂层、氟涂层等),不过其具有材料费用高,加工成本提高,或是进行表面涂装的时候,要避开电子元件的电极部分等技术性问题。

现有技术文献:

专利文献:

专利文献1:日本专利申请公开公报特开2009-88502号



技术实现要素:

要解决的技术问题:

可是,通过上述所述的现有方法,实际上是得不到可以经受得住盐水喷雾耐蚀试验所需的防锈性能。本发明者,通过对各种各样的原因进行分析研究,最终得到以下结论,即由于金属磁性粉末的表面的物理性的、化学性的性质,所以残存着一部分没被由基料树脂所形成的表面涂层覆盖,而在盐水喷雾耐蚀试验中,这一部分的金属磁性粉末就产生了锈蚀。另外,锈蚀以此为起点逐渐向着表面涂层部分的下层侵蚀扩散。另外,本发明者还发现另一个产生没被基料树脂的表面涂层所覆盖的部分的原因,即与基料树脂混合的时候,虽然金属磁性粉末被表面涂层所覆盖住了,但是由于成型时(热硬化前)与模具之间的摩擦,或者是在搬送成形体的时候,成形体之间的摩擦,所以导致涂层薄膜被擦削掉的情况。

本发明以解决如上所述的课题为目的。

即,本发明的目的在于提供一种复合性磁性材料,通过其可以制得下述电子元件,该电子元件由于极难生锈,所以电气特性也极难劣化,并且具有优良的强度。本发明还提供了通过热硬化此复合性磁性材料而得到的复合性磁性成形体,使用此复合性磁性成形体而制得的电子元件,以及它们的制造方法。

技术方案:

本发明人在对上述课题进行锐意研究之后,发现通过把特定量的特定有机金属皂配合在金属磁性粉末中,在进行热硬化处理时,被配合在其中的有机金属皂就会熔融并在金属磁性粉末的表面扩展开来,从而在没有被基料树脂(热固性树脂)形成表面涂层的部分等上形成涂层。由此,就可以大幅减少金属磁性粉末的表面没有形成表面涂层的部分,从而确保其具有能经受得住盐水喷雾试验的防锈功能。本发明人根据以上发现完成了本发明。

在这里本发明者推测有机金属皂的熔化物选择性地堵住了没有被基料树脂(热固性树脂)的表面涂层所覆盖的部分,即金属磁性粉末表面所露出的针孔等。

本发明涉及一种复合性磁性材料,其含有金属磁性粉末、基料树脂以及有机金属皂,其中上述有机金属皂的熔点为上述基料树脂的热硬化温度以下,上述有机金属皂的含量(重量)/(上述有机金属皂的含量(重量)+上述金属磁性粉末的含量(重量)+上述基料树脂含量(重量))×100的计算值为超过0.01wt%,2.0wt%未满。

以下把此种复合性磁性材料也称为“本发明的材料”。

另外,本发明涉及一种复合性磁性热硬化体,其是把由复合性磁性材料成形的复合性磁性成形体进行热硬化而得到的,上述复合性磁性材料含有金属磁性粉末、基料树脂以及有机金属皂,其中上述有机金属皂的熔点为上述基料树脂的热硬化温度以下,上述复合性磁性材料中,上述有机金属皂的含量(重量)/(上述有机金属皂的含量(重量)+上述金属磁性粉末的含量(重量)+上述基料树脂含量(重量))×100的计算值为超过0.01wt%,2.0wt%未满。通过以上述热硬化温度来热硬化上述复合性磁性成形体,使得硬化了的上述基料树脂及溶融之后又固化了的有机金属皂包覆上述金属磁性粉末的表面。

以下把此种复合性磁性材料也称为“本发明的热硬化体”。

另外,本发明还涉及一种电子元件,其中部件被包埋在本发明的热硬化体内部。

以下把此种电子元件也称为“本发明的电子元件”。

本发明的电子元件优选上述部件为线圈。

优选下述涉及本发明的电子元件的制造方法,即其包括:原料制作步骤,在此步骤中调制下述复合性磁性材料,该复合性磁性材料含有金属磁性粉末、基料树脂以及有机金属皂,其中上述有机金属皂的熔点为上述基料树脂的热硬化温度以下,且上述有机金属皂的含量(重量)/(上述有机金属皂的含量(重量)+上述金属磁性粉末的含量(重量)+上述基料树脂含量(重量))×100的计算值为超过0.01wt%,2.0wt%未满,成形步骤,在此步骤中,用上述复合性磁性材料成形,并得到在内部包埋部件的复合性磁性成形体[1],以及热硬化步骤,在此步骤中,以比上述有机金属皂的熔点更高的热硬化温度来热硬化上述复合性磁性成形体[1],并且,制得部件被包埋在复合性磁性热硬化体中的电子元件,该复合性磁性热硬化体中硬化了的上述基料树脂及溶融之后又固化了的有机金属皂包覆上述金属磁性粉末的表面。

优选下述涉及本发明的电子元件的制造方法,其包括:原料制作步骤,在此步骤中调制下述复合性磁性材料,该复合性磁性材料含有金属磁性粉末、基料树脂以及有机金属皂,其中上述有机金属皂的熔点为上述基料树脂的热硬化温度以下,且上述有机金属皂的含量(重量)/(上述有机金属皂的含量(重量)+上述金属磁性粉末的含量(重量)+上述基料树脂含量(重量))×100的计算值为超过0.01wt%,2.0wt%未满,成形步骤,在此步骤中,把上述复合性磁性材料压入模具中并成形,得到在内部包埋部件的复合性磁性成形体[2],以及热硬化步骤,在此步骤中,以比上述有机金属皂的熔点更高的热硬化温度来热硬化上述复合性磁性成形体[2],并且,制得部件被包埋在复合性磁性热硬化体中的电子元件,该复合性磁性热硬化体中硬化了的上述基料树脂及溶融之后又固化了的有机金属皂包覆上述金属磁性粉末的表面。

优选下述涉及本发明的电子元件的制造方法,其包括:原料制作步骤,在此步骤中调制下述复合性磁性材料,该复合性磁性材料含有金属磁性粉末、基料树脂、有机金属皂以及塑化剂,其中上述有机金属皂的熔点为上述基料树脂的热硬化温度以下,且上述有机金属皂的含量(重量)/(上述有机金属皂的含量(重量)+上述金属磁性粉末的含量(重量)+上述基料树脂含量(重量))×100的计算值为超过0.01wt%,2.0wt%未满,成形步骤,在此步骤中,把上述复合性磁性材料压入模具中并成形,得到在内部包埋部件的复合性磁性成形体[3],以及热硬化步骤,在此步骤中,以比上述有机金属皂的熔点更高的热硬化温度来热硬化上述复合性磁性成形体[3],并且,制得部件被包埋在复合性磁性热硬化体中的电子元件,该复合性磁性热硬化体中硬化了的上述基料树脂及溶融之后又固化了的有机金属皂包覆上述金属磁性粉末的表面。

优选下述涉及本发明的电子元件的制造方法,其包括:原料制作步骤,在此步骤中调制下述复合性磁性材料,该复合性磁性材料含有金属磁性粉末、基料树脂、有机金属皂以及溶媒,其中上述有机金属皂的熔点为上述基料树脂的热硬化温度以下,且上述有机金属皂的含量(重量)/(上述有机金属皂的含量(重量)+上述金属磁性粉末的含量(重量)+上述基料树脂含量(重量))×100的计算值为超过0.01wt%,2.0wt%未满,成形步骤,在此步骤中,把上述复合性磁性材料流入模具中并注模成形,得到在内部包埋部件的复合性磁性成形体[4],以及热硬化步骤,在此步骤中,以比上述有机金属皂的熔点更高的热硬化温度来热硬化上述复合性磁性成形体[4],并且,制得部件被包埋在复合性磁性热硬化体中的电子元件,该复合性磁性热硬化体中硬化了的上述基料树脂及溶融之后又固化了的有机金属皂包覆上述金属磁性粉末的表面。

有益效果:

通过本发明就可以得到下述复合性磁性材料,其因为极为难以生锈所以电气特性很难劣化,并且可以经由其制得具有出色强度的电子元件。并且通过热硬化此复合性磁性材料能得到一种复合性磁性成形体,并使用此复合性磁性成形体来得到一种电子元件。并且通过本发明还可以得到上述复合性磁性材料、复合性磁性成形体以及电子元件的制造方法。

附图说明

图1是为了说明为了在实施例中进行强度测量,如何制得电子元件的方法图。

具体实施方式

-关于本发明的材料

以下就本发明的材料进行说明。

本发明的材料含有金属磁性粉末、热固性树脂以及有机金属皂。以下就所涉及的金属磁性粉末进行说明。金属磁性粉末只要是以铁为主成分的磁性粉末即可,对于其他成分则没有特别的限定。比如可以使用以铁为主成分,并添加铬(cr)、硅(si)、碳(c)、铝(al)、锰(mn)等元素作为副成分。另外,可以使用非晶体金属粉末。另外,在以下的说明中,用“wt%”来代表重量百分比。

这里优选金属磁性粉末中铁的含有率占90wt%以上,进一步优选其含有率为92wt%以上。另外,优选金属磁性粉末中铁的含有率为98wt%以下,进一步优选97wt%以下。

优选金属磁性粉末至少包含1种上述副成分,剩余部分为铁及不可避免的杂质。

优选金属磁性粉末包括2~10wt%的cr,进一步优选包括3~8wt%的cr。

cr与大气中的氧结合较易生成化学性质较稳定的氧化物(例如,cr2o3等)。因此,包括cr的复合性磁性材料是耐蚀性非常出色的材料。并且因为cr的氧化物的比电阻较大,通过在以复合性磁性材料构成的粒子表面附近形成cr的氧化物层,就能更确实地实现粒子间的绝缘。

因此,通过把cr的含有率控制在上述范围内,就能得到可以制造下述电子元件的复合性磁性材料,所述电子元件既具有出色耐蚀性,同时涡流损失又较小。

优选金属磁性粉末包括2~10wt%的si,进一步优选包括3~8wt%的si。

si是用来提高由金属磁性粉末制得的电子元件的磁导率的成分。另外,由于金属磁性粉末中包含si,所以其比电阻较高,从而si还是降低压粉磁芯等的电子元件所产生的感生电流,并能降低涡流损失的成分。

因此,通过把si的含有率控制在上述范围内,可以一边提高磁导率,还可以得到用以制造涡流损失较小的电子元件所需的复合性磁性材料。

优选金属磁性粉末中包括0.5~2.0wt%的c(碳),进一步优选包括0.7~1.5wt%的c,更进一步优选包括0.5wt%左右的c。把c(碳)的含有率控制在此范围内,就能把磁芯损耗控制得较低。从这个角度来说,优选使用c。

优选金属磁性粉末中包括2~10wt%的al,进一步优选包括3~8wt%的al。

al与大气中的氧结合易生成为化学性质较稳定的氧化物(例如,al2o3等)。因此,包含al的复合性磁性材料一般是耐蚀性特别出色的材料。

并且,关于al的氧化物,因为其特别坚固并且稳定性很高,所以通过在由金属磁性粉末所构成的粒子表面附近形成al的氧化物层,能较好地实现粒子间的绝缘。

因此,通过把al的含有率控制上述范围内,就可以得到制造具有出色的耐蚀性,并且同时涡流损失较小的电子元件的复合性磁性材料。

金属磁性粉末中除了上述的主成分及副成分以外,还可以包含比副成分含有率低的下述成分,如b(硼)、ti(钛)、v(钒)、mn(锰)、co(钴)、ni(镍)、cu(铜)、ga(镓)、ge(锗)、zr(锆)、nb(钶)、mo(钼)、ru(钌)、rh(铑)或ta(钽)等里面的至少1种。在此情况下,优选这些成分的含有率的总和在1wt%以下。

另外,金属磁性粉末还可以包含在制造过程中不可避免的混入的p(磷)、s(硫磺)等的成分。在此情况下,优选这些成分的含有率的总和在1wt%以下。

优选金属磁性粉末的平均粒度5~30μm,进一步优选为7~25μm,更进一步优选8~20μm。

优选采用水雾化法来制造金属磁性粉末。

水雾化法是通过让熔液(熔融的金属液)与快速喷射的水(雾化水)相撞击,使熔液细粉化并同时冷却,从而制造金属粉末的方法。用水雾化法制造的金属磁性粉末,在其制造过程中表面会发生氧化,自然形成包括氧化铁的氧化物层。

另外,通过水雾化法制造的金属磁性粉末的形状非常接近球形。因此,最终得到的复合性磁性材料的流动性变得较高,用此金属磁性粉末制造复合性磁性热硬化体和电子元件的时候,可以提高其填充率。结果,就能得到具有更高密度·更高磁通密度的物质或元件。

优选在本发明的材料中金属磁性粉末的含有率为90~99wt%,进一步优选92~98wt%。

以下对基料树脂进行说明。

基料树脂只要能实现作为基料树脂的作用即可,对于其材质并没有特别的限定,例如可以使用硅系树脂、环氧树脂、酚系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚苯硫醚系树脂等有机热固性或者热塑性基料树脂,也可以使用磷酸镁、磷酸钙、磷酸锌、磷酸锰、磷酸镉之类的磷酸盐,或者如硅酸钠那样的硅酸盐(水玻璃)等的无机粘合剂等。不过,其中特别优选硅系树脂或环氧系热固性树脂。这些树脂材料可以通过加热而轻易地硬化,同时还具有出色的耐热性。

在本发明材料中的基料树脂的含量优选为,能使基料树脂的含量(重量)/(基料树脂的含量(重量)+金属磁性粉末的含量(重量))×100的计算值为1~10wt%的含量,进一步优选其为能使上述计算值为2~8wt%的含量,更进一步优选其为能使上述计算值为4.0wt%左右的含量。

把本发明材料的基料树脂的含量控制在此范围的话,就可以得到可以制得下述电子元件的复合性磁性材料,该电子元件由于极难生锈,所以电气特性难以劣化,并且强度很出色。

以下就有机金属皂进行说明。

关于有机金属皂,其熔点在上述基料树脂的热硬化温度以下,并且,只要是不含na或k,就没有什么特别的限定。

这里就有机金属皂而言,根据基料树脂的种类等就可以在一定的程度范围内决定其材质,而在此“范围内”是指被选定的、具有特定温度范围的材料。比如,如果优选使用在130~230℃的范围热硬化的基料树脂,并在150℃进行热处理来热硬化的话,那么热处理温度就是150℃。在此情况下,有机金属皂就选用其熔点在150℃以下的材质。

作为有机金属皂,可以采用例如长链脂肪酸金属皂,具体而言如硬脂酸金属皂、丙酸金属皂、环烷酸金属皂、山嵛酸系、褐煤酸系、月桂酸系、辛烷基酸金属皂、蓖麻醇酸金属皂等,更具体而言,如硬脂酸镁、硬脂酸钙、月桂酸钙、月桂酸铝、12-羟基磷酸钙、12-羟基硬脂酸锌、12-羟基磷酸镁、12-羟基硬脂酸铝钡、12-羟基硬脂酸锂、硬脂酸锌、山嵛酸钙、羟苯磺酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸铝、十二酸锌等。

在本发明材料中的有机金属皂的含量为,使有机金属皂的含量(重量)/(有机金属皂的含量(重量)+金属磁性粉末的含量(重量)+基料树脂的含量(重量))×100的计算值为超过0.01wt%,2.0wt%未满的含量,进一步优选其含量为使上述计算值为0.02~1.8wt%的含量,更进一步优选其含量为使上述计算值为0.20~1.0wt%的含量。

因为本发明材料中的有机金属皂的含量被控制在此范围内,因此就可以得到可以制得下述电子元件的复合性磁性材料,该电子元件由于极难生锈,所以电气特性难以劣化,并且强度很出色。

优选本发明材料包括如上所述的金属磁性粉末、基料树脂以及有机金属皂,进一步还可以含有溶媒。优选把溶媒添加到基料树脂之后,再与其他的成分混合在一起。

溶媒只要是能溶化基料树脂的有机溶剂即可,对于其材质没有特别的限定,例如可以是甲苯、氯仿、乙酸乙酯等。

在本发明材料中溶媒的含有率没有特别的限定,优选其为1.0~10.0wt%,进一步优选其为2.0~8.0wt%。

通过本发明材料可以得到复合性磁性热硬化体,该复合性磁性热硬化体是把包括如上所述的金属磁性粉末、基料树脂、有机金属皂的本发明材料进行成形并得到复合性磁性成形体之后,在上述热硬化温度下进行热硬化,使硬化了的上述基料树脂及溶融之后固化的有机金属皂包覆在上述金属磁性粉末表面上而成的。

另外,关于复合性磁性成形体及复合性磁性热硬化体容待后述。

本发明材料可以是进行过分级的材料。作为分级的方法,可以采用例如筛分分级、惯性分级、离心分级那样的干法冶金分级,也可以采用沉降分级那样的湿式分级。

本发明材料也可以是成粒而成的材料。作为成粒的方法,可以采用混练成粒、球形成粒等现有公知的方法。

-本发明的材料的制造方法

下面就本发明的材料的制造方法进行说明。

本发明材料是通过把前述的金属磁性粉末、基料树脂以及有机金属皂混合在一起而得到的。还可以进一步含有溶媒。

另外,还可以把基料树脂、有机金属皂及溶媒混合之后,再向其中添加金属磁性粉末进行混合。还可以把金属磁性粉末以及有机金属皂混合之后,再向其中添加基料树脂,并根据需要添加溶媒进行混合。还可以把金属磁性粉末、基料树脂,以及根据需要添加的溶媒混合之后,再向其中添加有机金属皂进行混合。

这里混合也可以是混炼成粒。另外,混合之后还可以进行分级。作为分级的方法,可以采用例如筛分分级、惯性分级、离心分级那样的干法冶金分级,也可以采用沉降分级那样的湿式分级。

另外,如果本发明材料含有溶媒的话,有时也有使混合进来的溶媒挥发掉的情况。因此,有时也存在着混合之后的本发明材料几乎不包含溶媒的情况。

-关于本发明的热硬化体

以下就本发明的热硬化体进行说明。

本发明的热硬化体是把用前述的本发明材料成形的复合性磁性成形体进行热硬化,从而得到的复合性磁性热硬化体。

复合性磁性成形体可以通过采用本发明材料以现有公知的方法成形而得。关于这种成型方法优选与后述的本发明的电子元件的制造方法的成形步骤同样的方法。

对于复合性磁性成形体的形状、大小等也没有特别限定。

通过把复合性磁性成形体在规定的热硬化温度下进行热处理并使其热硬化,就能得到本发明的热硬化体。热硬化可以采用现有公知的方法进行。关于此热硬化方法优选采用与后述的本发明的电子元件的制造方法中的热硬化步骤同样的方法。

本发明热硬化体是把由本发明材料成形的复合性磁性成形体进行热硬化后所形成的复合性磁性热硬化体。此复合性磁性热硬化体中,通过在上述热硬化温度下热硬化上述复合性磁性成形体,使硬化了的上述基料树脂及溶融之后固化了的有机金属皂包覆在上述金属磁性粉末表面。

再者,上述复合性磁性成形体及本发明的热硬化体的组成成分原则上与本发明材料的组成成分相同。

-关于本发明的热硬化体的制造方法

以下将对关于本发明的热硬化体的制造方法进行说明。

关于本发明的热硬化体的制造方法,优选其包括原料制作步骤,在此步骤中,调制用于后述的本发明的电子元件的制造方法中的原料,以及成形步骤,并且进一步包括热硬化步骤,在该步骤中,以包含本发明的电子元件的制造方法中的热硬化步骤中的部件(线圈等)的状态进行热硬化。

-本发明的电子元件

以下就涉及本发明的电子元件进行说明。

本发明的电子元件是把部件包埋在前述的本发明热硬化体内部而形成的。

这里作为部件,可以列举各种具有磁芯的磁性元件(电磁元器件),具体而言如线圈(包括扼流线圈)、电感、静噪滤波器、电抗器、电动机、发电机、变压器、天线等。

-本发明的电子元件的制造方法

以下就涉及本发明的电子元件的制造方法进行说明。

本发明的电子元件的制造方法具有原料制作步骤、成形步骤以及热硬化步骤。

这里原料制作步骤可以与前述的本发明的材料的制造方法相同。

以下就涉及本发明的热硬化体的制造方法的优选形态(形态1~形态4)进行说明。

-形态1

首先,就涉及本发明的热硬化体的制造方法的优选形态之一的形态1进行说明。

在形态1中的原料制作步骤是与前述的本发明的材料的制造方法相同,是得到使用溶媒很少,或者是几乎没包含溶媒的复合性磁性材料(本发明的材料)的步骤。

即,在形态1的原料制作步骤中,向金属磁性粉末、基料树脂及有机金属皂里加入溶媒进行混合。由于在这里可以通过调整混合的程度来使溶媒挥发,有时也可以根据情况将其加热至比有机金属皂的熔点低的温度并使溶媒蒸发。优选在混合之前的溶媒的含有率为5~15wt%。并优选混合成粒之后,使溶媒干燥挥发,最后溶媒含有率为大体上为0wt%。作为此种的混合方法种类,可以举出例如混练成粒等方法的例子。另外,用其他的方法混合之后再混炼成粒也可以,进一步还可以施以分级等举措。

另外,关于通过原料制作步骤所得到的复合性磁性材料可以根据后续的成形步骤的需要,呈干燥粉末状形态到粘土状形态之间的形态。

在形态1的成形步骤中,把经由此原料制作步骤所得的复合性磁性材料加以成形,就得到了在内部包埋部件的复合性磁性成形体[1]。

关于如何获得用复合性磁性材料把线圈等的部件包埋在其内部的复合性磁性成形体[1]的方法并不加以特别限定,例如能适用所有现有公知的方法。

例如可以把线圈等的部件及复合性磁性材料装入规定的模具中,施加以规定的高压力,例如3~5ton/cm2从而把复合性磁性材料压缩成形。

另外,还可以用远比上述压缩成形压力小的,例如一千分之一左右的规定压力把上述复合性磁性材料推压入模具内进行成形亦可。

在形态1的热硬化步骤中,把通过此成形步骤而得到复合性磁性成形体[1]以比上述有机金属皂的熔点更高的热硬化温度加以热硬化。

关于热硬化时间没有特别限定,可以是例如0.1~5小时,优选0.2~1小时。

关于热硬化的方法也没有特别限定,例如可以用现有公知的恒温槽来进行热硬化亦可。

-形态2

以下将就形态2进行说明。

在形态2的原料制作步骤中,作为基料树脂可以采用在室温下具有流动性的树脂。另外,可以不含溶媒。

在此情况下,把金属磁性粉末、基料树脂及有机金属皂混合在一起,就能得到粘土状的复合性磁性材料。

就混合方法的种类而言,可以举出例如混练成粒等方式。也可以用其他的方法混合之后,再进行混炼成粒。

在形态2的成形步骤中,把经由此原料制作步骤所得的复合性磁性材料置入模具加以成形,就得到了在内部包埋部件的复合性磁性成形体[2]。

关于获得用复合性磁性材料把线圈等的部件包埋在其内部的复合性磁性成形体[2]的方法并不加以特别限定,例如能适用所有现有公知的方法。

例如可以把线圈等的部件及复合性磁性材料置入规定的模具中,施加以规定的压力进行成形。

形态2里的热硬化步骤与形态1里的热硬化步骤相同。

通过形态2的方法所得到的本发明的电子元件由于使用了粘土状的复合性磁性材料,因此可以低压成形,也就没有成粒的痕迹。因此,在对于减少形成复合性磁性材料内部的线圈等部件的受损这方面,非常出色。

-形态3

以下就形态3进行说明。

形态3的原料制作步骤是得到包含除了金属磁性粉末、基料树脂、有机金属皂以外,还包含其他材料,例如塑化剂的复合性磁性材料(本发明的材料)的步骤。

作为塑化剂可以使用酞酸二乙基等沸点在150℃以上的有机溶剂。

另外,塑化剂的添加量在本发明的材料中占1~4wt%。

在此情况下,混合金属磁性粉末、基料树脂、有机金属皂及塑化剂就能得到粘土状的复合性磁性材料。

形态3的成形步骤与形态2的成形步骤相同。

形态3的热硬化步骤与形态1的热硬化步骤相同。

通过形态3方法所得到的本发明的电子元件由于使用了粘土状的复合性磁性材料,因此可以低压成形,也就没有成粒的痕迹。因此,在对于减少形成复合性磁性材料内部的线圈等部件的受损这方面,非常出色。

-形态4

以下就形态4进行说明。

形态4的原料制作步骤与前述的本发明的材料的制造方法相同,是得到包括溶媒的复合性磁性材料(本发明的材料)的步骤。

即,在形态4的原料制作步骤中,搅拌混合金属磁性粉末、基料树脂、有机金属皂及溶媒。例如混合之前的溶媒的含有率为5~10wt%,在此情况下,混合之后的溶媒的含有率几乎也没有什么变化。如果反过来说就是进行了一次几乎不产生任何成分变化的搅拌混合。

在此情况下就能得到浆料状的复合性磁性材料。

在形态4的成形步骤中,把通过此原料制作步骤而得到的复合性磁性材料灌入模具内并成形,就得到了在内部包埋部件的复合性磁性成形体[2]。

关于如何获得用复合性磁性材料在其内部包埋线圈等的部件的复合性磁性成形体[2]的方法并没有特别限定,例如可以使用现有公知的方法。

例如把复合性磁性材料灌入到已放置好线圈等部件的规定模具中并进行成形。

形态4的热硬化步骤中,通过把如上所述的成形步骤而得到的半成品,即包括部件及复合性磁性材料的半成品原样不动地置于模具等内部,并在此状态下进行热处理。关于其他方面则于形态1的热硬化步骤相同。

通过形态4方法所得到的本发明的电子元件由于使用了浆料状的复合性磁性材料,因此可以无需加压,而只需灌装成形即可,也就没有成粒的痕迹。因此,在对于减少形成复合性磁性材料内部的线圈等部件的受损这方面,非常出色。

本发明的电子元件的制造方法与如上所述的形态1~4所代表的方法相同,是制得下述电子元件的制造方法,该电子元件是把部件包埋在复合性磁性热硬化体而形成的,而在复合性磁性热硬化体中,硬化了的上述基料树脂及溶融之后固化了的有机金属皂包覆在上述金属磁性粉末表面的。

-实施例

-比较例1

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬占4wt%、硅占4wt%、碳占0.5wt%、剩余部分为铁的,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里,平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂,准备了热固性环氧树脂。

其次,向溶媒(甲苯)加入基料树脂之后充分搅拌混合作为树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混练成粒,并通过滤网来进行整粒从而最终得到成粒粉末。这里在甲苯加入的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。

其次,用模具对此成粒粉末施加以2ton/cm2的压力进行成形,从而制造了外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把成形体通过恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,从而得到试样。

-实施例1-1~1-8,比较例1-1~1-2

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸镁(熔点∶140℃)。

其次,把基料树脂及有机金属皂加入甲苯并充分搅拌混合为树脂溶液,之后,向此树脂溶液加入金属磁性粉末,一边混合一边蒸发甲苯,从而把混合物混练成粒,并通过滤网进行整粒最终得到成粒粉末。这里,加入甲苯的基料树脂的量,为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量,分别为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.01wt%、0.02wt%、0.05wt%、0.10wt%、0.20wt%、0.50wt%、1.00wt%、1.50wt%、1.80wt%、2.00wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,并得到最终试样。

-实施例2

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸镁(熔点∶140℃)。

其次,向金属磁性粉末添加有机金属皂并用v型混合机混合30min(分钟)。这里加入金属磁性粉末里的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,把有机金属皂添加进金属磁性粉末并混合,之后向该混合物内添加基料树脂及少量的甲苯,充分搅拌混合后,使混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒并得到最终的成粒粉末。这里基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造了外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,并得到试样。

-实施例3

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸镁(熔点∶140℃)。

其次,向金属磁性粉末里加入基料树脂及少量的甲苯,充分搅拌混合后,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。

其次,向此成粒粉末添加有机金属皂并用v型混合机混合30min(分钟)。这里加入成粒粉末的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-比较例子4-1,实施例4-1

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸钙(熔点∶160℃)。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,并得到试样(比较例4-1)。另外,除此之外把此成形体用恒温槽在180℃下进行30分钟热硬化加工,并得到试样(实施例4-1)。

-比较例5-1,实施例5-1

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了月桂酸钙(熔点∶155℃)。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量×(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样(比较例5-1)。另外,除此之外把此成形体用恒温槽在180℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样(实施例5-1)。

-比较例子6-1,实施例6-1

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸铝(熔点∶165℃)。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值成为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样(比较例6-1)。另外,除此之外把此成形体用恒温槽在180℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样(实施例6-1)。

-实施例7

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了12-羟基磷酸钙(熔点∶145℃)。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-实施例8

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸锌(熔点∶120℃)。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-实施例9

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了山嵛酸钙(二十二烷酸ca,熔点∶145℃)。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-实施例10

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了羟苯磺酸钙(褐煤酸ca,熔点∶135℃)。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-比较例2

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸钡(熔点∶220℃)。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以2ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在150℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-比较例3

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性硅树脂。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以3ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在200℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-实施例11-1~11-8,比较例11-1~11-2

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性硅树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸铝(熔点∶165℃)。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值分别为0.01wt%、0.02wt%、0.05wt%、0.10wt%、0.20wt%、0.50wt%、1.00wt%、1.50wt%、1.80wt%、2.00wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以3ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在200℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-比较例4

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了热固性硅树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸钡(熔点∶220℃)。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,一边混合一边蒸发甲苯,把混合物混炼成粒,并通过滤网进行整粒而得到成粒粉末。这里加入甲苯的基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,加入甲苯的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,用模具把此成粒粉末以3ton/cm2的压力进行成形,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在200℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-实施例12

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了在室温下也具有流动性的热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸钙(熔点∶160℃)。

其次,向金属磁性粉末添加有机金属皂,并用v型混合机混合30min(分钟)。其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,这里添加在金属磁性粉末里的有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。

其次,把基料树脂加入到在金属磁性粉末添加有机金属皂的混合物中,并充分混炼,制得粘土状的复合性磁性材料。这里基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为7wt%的量。

其次,用模具把此粘土状的复合性磁性材料注模成型,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把成形体用恒温槽在180℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-实施例13

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了在室温下也具有流动性的热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸铝(熔点∶165℃)。

其次,把基料树脂及有机金属皂加入dep(邻苯二甲酸二乙酯)中,并充分搅拌混合制得树脂溶液。之后,向此树脂溶液里加上金属磁性粉末,并充分混炼,制得粘土状的复合性磁性材料。这里,基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。并且,dep的量为使dep的重量/(dep的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为2.0wt%的量。

其次,用模具把此粘土状的复合性磁性材料注模成型,制造外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把成形体用恒温槽在180℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-实施例14

作为金属磁性粉末,准备了成分为铬为4wt%、硅为4wt%、碳为0.5wt%,剩余部分为铁,平均粒度(d50)为12μm的水雾化粉末。这里平均粒度是用microtracsra150(horiba制作所制造)测量的。另外,作为基料树脂准备了在室温下也具有流动性的热固性环氧树脂。并且,作为有机金属皂准备了硬脂酸铝(熔点∶165℃)。

其次,向甲苯加入基料树脂及有机金属皂充分搅拌混合后,得到树脂溶液,之后把金属磁性粉末加入此树脂溶液,并充分混炼,制得浆料状的复合性磁性材料。这里基料树脂的量为使基料树脂的重量/(基料树脂的重量+金属磁性粉末的重量)×100的计算值为4wt%的量。另外,有机金属皂的量为使有机金属皂的重量/(有机金属皂的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为0.50wt%的量。并且,甲苯的量为使甲苯的重量/(甲苯的重量+金属磁性粉末的重量+基料树脂的重量)×100的计算值为5.0wt%的量。

其次,向模具灌入此浆料状的复合性磁性材料并注模成型,并在50℃下加热干燥蒸发甲苯,之后将其从模具取出,从而制得了外径10mm-厚度1mm的圆板状的成形体。

其次,把此成形体用恒温槽在180℃下进行30分钟热硬化加工,得到试样。

-盐水喷雾耐蚀试验

使上述的实施例及比较例中制作的各个圆板状的试样通过盐水喷雾耐蚀试验(jis-z2371,35℃-24hr(小时)),观察了锈蚀的产生情况。并且,求得锈蚀面积。

第1表表示了其结果。另外,在第1表中,产生锈蚀面积不满试样面积的2%的情况记作“◎”,2%以上却不满5%的情况则记作“○”,而5%以上的情况则记作“×”,“◎”以及“○”的情况被判定为有效果(即,良好),而“×”则被判定为不良。

-复合性材料的强度测量

关于在以上述实施例及比较例中所制作的成粒粉末状的复合性磁性材料(实施例1~实施例11及比较例)、粘土状的复合性磁性材料(实施例12、13)或浆料状的复合性磁性材料(实施例14),接着按照上述的方法,与线圈一起成形之后,分别按照与上述的实施例及比较例中所进行的情况相同的条件(温度及时间等)进行热硬化加工,从而加工出了具有电子元件的产品形状的试样。并且对于所得到的具有产品形状的试样进行了强度测量。以下将对此加以具体说明。

首先按照图1所示的要领,使用0.3mm直径的披覆绝缘层的导线制作内径3.6mm,高度3.6mm,14.5匝的线圈,并将此线圈固定在作为元器件的外部电极的、具有sn镀金的铜导线架(电工薄板)上,由此得到半成品。并且,把此半成品的线圈部分和电工薄板的电极部分设置在模具内部。

并且,在实施例1~实施例11及比较例的情况下,向此模具内放入必要量的成粒粉末状的复合性磁性材料之后,把线圈与成粒粉末状的复合性磁性材料一起用2ton/cm2或以3ton/cm2的压力进行加压成形。另外,在实施例12、13的情况下,向此模具内注入必要量的粘土状的复合性磁性材料之后,把线圈与粘土状的复合性磁性材料一起以1kg/cm2的压力加压成形。并且,在实施例14的情况下,把浆料状的复合性磁性材料灌入到此模具内注模成型,此后,干燥蒸发甲苯。

其次,在实施例1~14及比较例各个例子中,用与各个实施例及比较例的进行条件相同的条件(温度及时间等)分别进行了热硬化加工。此后,切掉多余的电工薄板而只留下成为电极的那部分,并将从成形体延伸的电极弯曲加工从而形成外部电极。并且,在弯曲此电工薄板的时候,通过确认成形体是否能支撑得住电工薄板,而不会产生豁口或者裂缝来达到强度测量的目的。

表1表示了其结果。另外,在第1表中,电工薄板的弯曲加工得以顺利进行的情况记为“◎”,虽然电工薄板能够弯曲,不过却产生了小豁口的情况记为“○”,而成形体产生很大的豁口,或者产生较大裂缝的情况,则判定其不足以使电工薄板正常弯曲,因而记为“×”。

表1

如表1所示,比较例1因为不含有机金属皂,所以防锈性能(盐水喷雾耐蚀试验的结果,产生了锈蚀)成为“×”。

比较例1-1因为有机金属皂的添加量少,所以防锈性能也为“×”。

比较例1-10因为有机金属皂的添加量过多,所以复合性材料的强度不足,所以为“×”。

比较例4-1中,由于添加的有机金属皂的熔点(160℃)在热硬化温度(150℃)以上,因此热硬化时有机金属皂不融化,金属粉末的没有被基料树脂没覆盖的部分最终也无法形成表面涂层的。因此防锈性能也为“×”。

比较例5-1中,由于添加的有机金属皂的熔点(155℃)在热硬化温度(150℃)以上,因此热硬化时有机金属皂不融化,金属粉末的没有被基料树脂没覆盖的部分最终也无法形成表面涂层的。因此防锈性能也为“×”。

比较例子6-1中,由于添加的有机金属皂的熔点(165℃)在热硬化温度(150℃)以上,因此热硬化时有机金属皂不融化,金属粉末的没有被基料树脂没覆盖的部分最终也无法形成表面涂层的。因此防锈性能也为“×”。

比较例2中,由于添加的有机金属皂的熔点(220℃)在热硬化温度(180℃)以上,因此热硬化时有机金属皂不融化,金属粉末的没有被基料树脂没覆盖的部分最终也无法形成表面涂层的。因此防锈性能也为“ד。

比较例3因为与比较例1同样地不含有有机金属皂,所以防锈性能(盐水喷雾耐蚀试验的结果,产生了锈蚀)为“×”。

比较例4与比较例2同样,由于添加的有机金属皂的熔点(220℃)在硅树脂的热硬化温度(200℃)以上,因此热硬化时有机金属皂不融化,金属粉末的没有被基料树脂没覆盖的部分最终也无法形成表面涂层的。因此防锈性能也为“×”。

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