叠层片式铁氧体磁珠及其制作方法与流程

本申请涉及磁珠
技术领域：
，特别涉及一种叠层片式铁氧体磁珠及其制作方法。
背景技术：
：目前，随着数字化产品的运行速度加快，对产品响应速度要求越来越高。除了信号线路外，由直流电源线路带来的高频杂音讯号也会造成电磁干扰问题。对于直流电源线路带来的高频杂音讯号，所使用的电磁干扰滤波器的特性也会不同，直流电源线路所使用的电磁干扰滤波器必须承受较高的电流，而在较高电流负载下，普通磁珠对消除电磁干扰的作用较小。以上
背景技术：
内容的公开仅用于辅助理解本申请的发明构思及技术方案，其并不必然属于本申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述
背景技术：
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。技术实现要素：本申请提出一种叠层片式铁氧体磁珠及其制作方法，可使相同尺寸的普通铁氧体磁珠具有更高的耐流性以及饱和电流，使得磁珠对消除电磁干扰依旧能发挥较大的作用。在第一方面，本申请提供一种叠层片式铁氧体磁珠的制作方法，包括：将铁氧体材料和无磁性的中间夹层材料分别制作成铁氧体生瓷片和中间夹层生瓷片，所述铁氧体生瓷片的厚度与所述中间夹层生瓷片的厚度相同；对所述铁氧体生瓷片和所述中间夹层生瓷片均进行开孔；对开孔的铁氧体生瓷片和开孔的中间夹层生瓷片设置内电极线圈和设置上下引出部；对已设置内电极线圈和已设置上下引出部的铁氧体生瓷片和中间夹层生瓷片用铁氧体进行填充，使填充高度与内电极线圈的高度持平，得到填充铁氧体生瓷片和填充中间夹层生瓷片；将指定数量的所述填充铁氧体生瓷片和指定数量的所述填充中间夹层生瓷片进行叠层，得到坯料块；将所述坯料块形成单颗叠层片式元器件；对所述单颗叠层片式元器件制作端电极，得到单颗叠层片式磁珠成品元件。在一些优选的实施方式中，所述无磁性的中间夹层材料为适用于片式元件且能与铁氧体材料形成共烧的材料。在一些优选的实施方式中，所述无磁性的中间夹层材料为无磁铁氧体材料。在一些优选的实施方式中，所述将所述坯料块形成单颗叠层片式元器件具体包括：对所述坯料块进行切割、排胶和烧结，从而使所述坯料块形成单颗叠层片式元器件。在一些优选的实施方式中，所述对所述单颗叠层片式元器件制作端电极具体包括：对所述单颗叠层片式元器件进行沾银、烧银和电镀，从而在所述单颗叠层片式元器件上形成端电极。在一些优选的实施方式中，所述对所述铁氧体生瓷片和所述中间夹层生瓷片均进行开孔具体包括：通过激光对所述铁氧体生瓷片和所述中间夹层生瓷片进行开孔。在第二方面，本申请提供一种叠层片式铁氧体磁珠，包括铁氧体下基板层、铁氧体层、无磁性中间夹层、在所述无磁性中间夹层或所述铁氧体层上的内电极线圈和上下引出部、用于填补内电极线圈厚度的设置在所述无磁性中间夹层或所述铁氧体层上的铁氧体填充、铁氧体上基板层和端电极。在一些优选的实施方式中，所述无磁性中间夹层的材料为适用于片式元件且能与铁氧体材料形成共烧的材料。在一些优选的实施方式中，所述叠层片式铁氧体磁珠的饱和电流为4.5a；所述叠层片式铁氧体磁珠的直流电阻小于或等于0.018ω；所述叠层片式铁氧体磁珠在100mhz的高频环境下的阻抗为100ω。在一些优选的实施方式中，所述端电极为银电极。与现有技术相比，本申请实施例的有益效果有：通过加入无磁性的中间夹层材料，延长磁珠磁路，使得磁珠在大电流负载情况下，还能保持无负载情况下的70％至80％阻抗值以及电感值，使其具有超大的耐流性，以持续起到滤除高频信号的作用，可使相同尺寸的普通铁氧体磁珠具有更高的耐流性以及饱和电流，使得磁珠对消除电磁干扰依旧能发挥较大的作用，适用于电视机、智能音响等d类功放需承受大电流的场景。附图说明图1为本申请一个实施例的叠层片式铁氧体磁珠的制作方法的流程示意图；图2示出本申请一个实施例的铁氧体生瓷片和中间夹层生瓷片；图3示出本申请一个实施例的开孔的铁氧体生瓷片和开孔的中间夹层生瓷片；图4示出本申请一个实施例如何设置内电极线圈；图5示出本申请一个实施例如何填充铁氧体；图6示出本申请一个实施例的叠层片式铁氧体磁珠的一部分结构；图7为本申请一个实施例的叠层片式铁氧体磁珠的整体结构示意图；图8为本申请一个实施例的频谱图。具体实施方式为了使本申请实施例所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合图1至图8及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接即可以是用于固定作用也可以是用于电路连通作用。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。参考图1，本实施例提供一种叠层片式铁氧体磁珠的制作方法，包括步骤a1至步骤a7。步骤a1、采用流延工艺，参考图2，将铁氧体材料和无磁性的中间夹层材料分别制作成铁氧体生瓷片20和中间夹层生瓷片30，铁氧体生瓷片20的厚度与中间夹层生瓷片30的厚度相同。如此，为后续设置内电极线圈4、设置引出部5以及填充提供相应载体。无磁性的中间夹层材料不仅仅局限于无磁铁氧体材料，同时也包括任何适用于片式元件且能与铁氧体材料形成共烧的材料。在本实施例中，铁氧体材料的初始磁导率为180至220；无磁性的中间夹层材料的主要成分包括fe2o3、nio和bi2o3。步骤a2、对铁氧体生瓷片20和中间夹层生瓷片30均进行开孔。具体可以是根据设计要求，参考图3，在设定的位置通过激光对铁氧体生瓷片20和中间夹层生瓷片30进行开孔，后续用于磁珠各层内电极线圈4以及上下引出部5之间的连接，以保证各层内电极线圈4以及上下引出部5之间的互联互通。步骤a3、对开孔的铁氧体生瓷片20和开孔的中间夹层生瓷片30设置内电极线圈4和设置上下引出部5。参考图4，具体可以是通过印刷的方式在开孔的铁氧体生瓷片20和开孔的中间夹层生瓷片30上设置内电极线圈4和上下引出部5，形成一个完整的线圈结构。步骤a4、对已设置内电极线圈4和已设置上下引出部5的铁氧体生瓷片20和中间夹层生瓷片30用铁氧体进行填充，使填充高度与内电极线圈4的高度持平，不至于存在间隙，得到填充铁氧体生瓷片200和填充中间夹层生瓷片300。参考图5，具体可以通过印刷的方式将铁氧体填充在铁氧体生瓷片20和中间夹层生瓷片30上，方便后续的叠层以及烧结工序。其中，铁氧体作为填充物。步骤a5、将指定数量的填充铁氧体生瓷片200和指定数量的填充中间夹层生瓷片300进行叠层，得到坯料块。根据产品需求，将不同数量印刷有内电极线圈4及填充物的中间夹层生瓷片30和铁氧体生瓷片20进行特定厚度的叠层并温水等静压，实现高压叠层，制成坯料块比如条状的块(bar块)。步骤a6、将坯料块形成单颗叠层片式元器件。具体可以是按照设计尺寸将制成的坯料块进行切割，形成单颗叠层片式元件胚体。然后对制成的单颗叠层片式元件胚体开展排胶、烧结等工序，使其形成单颗叠层片式元器件。其中，单颗叠层片式元器件为半成品也即叠层片式磁珠半成品。步骤a7、对单颗叠层片式元器件制作端电极8，得到单颗叠层片式磁珠成品元件。将烧结后的单颗叠层片式元器件也即磁珠半成品进行沾银、烧银及电镀处理，从而在单颗叠层片式元器件上形成端电极8，得到单颗叠层片式磁珠成品元件；其中，沾银所使用的银浆主要成分为ag，电阻率为3.1μω/cm。如此，参考图6，端电极8也就是银电极。最终获得的磁珠成品的饱和电流得到提高。参考图7，本实施例的制作方法得到的叠层片式铁氧体磁珠包括铁氧体下基板层1、铁氧体层2、无磁性中间夹层3、在无磁性中间夹层或铁氧体层上的内电极线圈4和上下引出部5、用于填补内电极线圈厚度的设置在无磁性中间夹层3或铁氧体层2上的铁氧体填充6、铁氧体上基板层7和端电极8。在本实施例中，铁氧体下基板层1和铁氧体上基板层7的材料均为铁氧体；铁氧体层2为铁氧体生瓷片20；无磁性中间夹层3为中间夹层生瓷片30；铁氧体填充6的材料为铁氧体。本实施例的叠层片式铁氧体磁珠为超大电流磁珠，其参数如下：尺寸(长*宽)为2.0*1.6mm，饱和电流可达4.5a，直流电阻(dcr)小于或等于0.018ω，在100mhz的高频环境下的阻抗为100ω；其中，阻抗值的误差为±25％。本实施例的叠层片式铁氧体磁珠的测试数据如下表一。表一磁珠测试数据序号阻抗值/ω直流电阻(max)/ω饱和电流/a目标参数100±25％<0.018ωz/l下降30％的电流1910.0114.462950.0134.483970.0144.5041010.0154.535940.0134.436930.0134.407960.0144.4581000.0154.519920.0124.4210980.0144.45图8中曲线z表示阻抗整体，曲线r表示阻抗的电阻成分，曲线x表示电抗成分；简而言之，z值表示综合的静噪性能，r值表示通过磁损耗吸收噪声的性能，x值表示通过阻抗成分使噪声反弹的性能。分析表一的测试数据以及结合图8的频谱图可知，本实施例制作的磁珠产品性能满足原先参数要求，可以使相同尺寸的普通铁氧体磁珠具有更高的耐流性以及饱和电流。具体而言，原先相同尺寸的磁珠产品的饱和电流基本只能维持在2.5a至3a之间；而从本实施例的结果来看，饱和电流基本稳定在4.4a至4.5a；相比原先相同尺寸的磁珠产品，本实施例的磁珠产品的饱和电流大约提升了50％。可见，本实施例可提升磁珠产品的饱和电流性能与耐流性能。普通磁珠因为体积小，耐流性差且易发热，无法达到承受大电流负载的要求，也就无法维持一定的阻抗值和感量，对消除电磁干扰的作用也就越小。本实施例改变磁珠内部内电极的印刷载体，通过加入无磁性的中间夹层材料，延长磁珠磁路，使得磁珠在大电流负载情况下，还能保持无负载情况下的70％至80％阻抗值以及电感值，使其具有超大的耐流性，以持续起到滤除高频信号的作用；本实施例可使相同尺寸的普通铁氧体磁珠具有更高的耐流性以及饱和电流，适用于电视机、智能音响等d类功放需承受大电流的场景。本实施例解决了目前相同尺寸下片式铁氧体磁珠饱和电流低、耐流性低、可靠性不高等问题，并且提供了一种能提高任何尺寸片式铁氧体磁珠饱和电流的中间夹层方案。本实施例的叠层片式铁氧体磁珠为一种具有超高饱和电流的叠层片式铁氧体磁珠产品，可以应对提高磁珠耐流性的趋势。以上内容是结合具体/优选的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本申请的保护范围。当前第1页12