本发明涉及金属软磁领域，特别涉及一种低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法。
背景技术：
：随着日新月异的科技发展，设备小型化、轻型化导致电子器件必须小型化和高功率密度化，因此必须使用具有高磁通密度、高直流偏置性能以及高频低损耗的磁粉芯材料。fe-si-al磁粉芯作为一种高频性能好、成本低的软磁材料，在输出电感线路滤波器和功率因素校正器等器件中得到了广泛应用，其市场需求日益增加。功率损耗与绝缘剂的种类、添加量、成型压力和退火温度有着重要的关系。因此，如何改进其性能成为现今研究的一大挑战。发明cn107610871a公布的磁导率为60的fe-si磁粉芯的功率损耗为583.3mw/cm3左右（测试条件为50khz，100mt）。技术实现要素：本发明的目的在于通过对铁硅铝磁粉的绝缘包覆，获得一种制备低磁芯损耗的磁粉芯的方法。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：本申请实施例公开了一种低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法，包括如下步骤：s1制备金属软磁粉末，将不同粒径的铁硅铝粉充分混合；s2磷化处理，将2wt%磷酸倒入丙酮中搅拌，然后将步骤s1中金属软磁粉末倒入磷酸丙酮溶液中搅拌均匀至丙酮挥发完全；s3烘干，将步骤s2反应后的粉末烘干；s4绝缘包覆，将云母、3.5wt%水玻璃倒入装有纯水的烧杯中，用玻璃棒搅拌均匀，倒入步骤s3中烘干后的粉末，搅拌均匀同时油浴加热将溶液蒸干，在蒸干后的粉末中加入0.6wt%硬脂酸锌，继续搅拌均匀；s5烘干过筛，将步骤s4得到的粉末烘干，研磨后过100目筛；s6压制成型，将步骤s5得到的粉末压制成型得到样品；s7退火烧结，将所述样品置于气氛炉中，于氩气气氛下烧结。优选的，在上述低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法中，所述步骤s1中，不同粒径的铁硅铝粉的粒径分别为48μm、75μm、125μm。优选的，在上述低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法中，所述步骤s1中，48μm、75μm、125μm粒径的铁硅铝粉的质量比为1:8:1。优选的，在上述低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法中，所述步骤s2中，所述金属软磁粉末与磷酸溶液的质量比为2.5:1。优选的，在上述低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法中，所述步骤s3中，粉末铺在瓷砖上放入烘箱50℃烘干30min。优选的，在上述低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法中，所述步骤s4中，步骤s3烘干后的粉末、云母、水玻璃、硬脂酸锌的质量比为100:1:3.5:0.6。优选的，在上述低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法中，所述步骤s6中，成型密度为28t/cm2。优选的，在上述低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法中，所述步骤s7中，烧结温度为600℃，保温时间1小时。优选的，在上述低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法中，所述步骤s4中，云母浓度为0.5wt%～1wt%。本发明的优点在于：获得了磁导率为60-70、磁芯损耗270mw/cm3（测试条件为50khz，100mt）的性能。本发明绝缘包覆方法获得的磁粉芯，是一种高频性能好、成本低的软磁材料，同时具有获得了高磁导率和低磁芯损耗，可以应用在输出电感线路滤波器和功率因素校正器等器件中。本发明制备过程清洁环保，性能良好。具体实施方式下面将结合实施例阐述低损耗铁硅铝金属磁粉芯绝缘包覆方法。实施例1：s1制备金属软磁粉末，将粒径分别为48μm、75μm、125μm的铁硅铝粉按照质量比为1:8:1充分混合；s2磷化处理，将2wt%磷酸倒入丙酮中搅拌，然后将步骤s1中金属软磁粉末倒入磷酸丙酮溶液中搅拌均匀至丙酮挥发完全，金属软磁粉末与磷酸溶液的质量比为2.5:1，丙酮作为溶剂使用，其用量适量即可；s3烘干，将步骤s2反应后的粉末铺在瓷砖上放入烘箱50℃烘干30min；s4绝缘包覆，将1wt%云母、3.5wt%水玻璃倒入装有纯水的烧杯中，用玻璃棒搅拌均匀，倒入步骤s3中烘干后的粉末，搅拌均匀同时油浴加热将溶液蒸干，在蒸干后的粉末中加入0.6wt%硬脂酸锌，继续搅拌均匀，步骤s3烘干后的粉末、云母、水玻璃、硬脂酸锌的质量比为100:1:3.5:0.6；s5烘干过筛，将步骤s4得到的粉末烘干，研磨后过100目筛；s6压制成型，将步骤s5得到的粉末压制成型得到样品，成型密度为28t/cm2；s7退火烧结，将样品置于气氛炉中，于氩气气氛下烧结，烧结温度为600℃，保温时间1小时。实施例2s1制备金属软磁粉末，将粒径分别为48μm、75μm、125μm的铁硅铝粉按照质量比为1:8:1充分混合；s2磷化处理，将2wt%磷酸倒入丙酮中搅拌，然后将步骤s1中金属软磁粉末倒入磷酸丙酮溶液中搅拌均匀至丙酮挥发完全，金属软磁粉末与磷酸溶液的质量比为2.5:1，丙酮作为溶剂使用，其用量适量即可；s3烘干，将步骤s2反应后的粉末铺在瓷砖上放入烘箱50℃烘干30min；s4绝缘包覆，将0.5wt%云母、3.5wt%水玻璃倒入装有纯水的烧杯中，用玻璃棒搅拌均匀，倒入步骤s3中烘干后的粉末，搅拌均匀同时油浴加热将溶液蒸干，在蒸干后的粉末中加入0.6wt%硬脂酸锌，继续搅拌均匀，步骤s3烘干后的粉末、云母、水玻璃、硬脂酸锌的质量比为100:1:3.5:0.6；s5烘干过筛，将步骤s4得到的粉末烘干，研磨后过100目筛；s6压制成型，将步骤s5得到的粉末压制成型得到样品，成型密度为28t/cm2；s7退火烧结，将样品置于气氛炉中，于氩气气氛下烧结，烧结温度为600℃，保温时间1小时。实施例1-2中，云母浓度分别为1wt%和0.5wt%，其磁导率及磁芯损耗见下表（测试条件为50khz，100mt）：磁导率磁芯损耗mw/cm3实施例172.3380实施例257.5270云母硅酮绝缘包覆的fe-si-al磁粉芯的磁导率在60~70左右，磁芯损耗在最低可270mw/cm3左右。经过调控绝缘剂的加入量、成型压力和去应力退火条件等参数条件，获得了磁导率为60-70、磁芯损耗270mw/cm3（测试条件为50khz，100mt）的性能。本发明绝缘包覆方法获得的磁粉芯，是一种高频性能好、成本低的软磁材料，同时具有获得了高磁导率和低磁芯损耗，可以应用在输出电感线路滤波器和功率因素校正器等器件中。本发明制备过程清洁环保，性能良好。增大成型压力可以增大磁粉芯的密度，提高磁导率，提高机械强度，但压力不能过高，以免绝缘层遭到破坏。退火热处理是影响磁性能的最重要的工艺，退火处理可提高样品的磁导率，降低涡流损耗，在保证绝缘层不被烧蚀的情况下，要尽可能提高热处理温度。此外，热处理时需要一定的保温时间，以使磁粉芯内部的应力释放完全。本实施方式只是对本专利的示例性说明而并不限定它的保护范围，本领域人员还可以对其进行局部改变，只要没有超出本专利的精神实质，都视为对本专利的等同替换，都在本专利的保护范围之内。当前第1页12