防电感开裂的制备方法、模压电感与流程

本申请涉及电感器生产，具体涉及一种防电感开裂的制备方法以及模压电感。

背景技术：

1、电感器是一种能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。模压电感是电感器的其中一种，相比传统组装式电感，模压电感具有低阻抗、低寄生电容、小体积、大电流的特点，在高频和高温环境下仍能保持优良的温升电流及饱和电流等特性，被广泛使用于电子设备上。

2、模压电感主要由金属软磁复合材料与金属铜线圈组成，金属软磁复合材料通常包括软磁粉末和粘接剂；模压电感通常是通过将金属铜线圈埋入金属软磁复合材料中，再通过烘烤让固化剂固化制备而成。模压电感通常通过回焊炉的热作用与pcb表面或其他元件进行焊接，但在此过程的高强度导致模压电感的开裂比例增加。为降低模压电感在焊接过程中的开裂现象，目前的主要方式是通过选用高温固化且硬度低的固化剂，在模压电感的制备阶段170℃～240℃时快速升温，以此来降低局部受热，使内部应力释放；但上述方法对固化剂依赖度过高，且会增加加热成本。

技术实现思路

1、基于此，本申请提供一种防电感开裂的烘烤制备方法、模压电感。本申请所提供的防电感开裂的制备方法，能够在降低对固化剂的依赖度和加热成本的基础上，有效改善模压电感在焊接过程中的开裂现象。

2、本申请的第一方面，提供一种防电感开裂的制备方法，包括以下步骤：

3、提供线圈以及软磁复合材料，将所述线圈埋设于所述软磁复合材料内，压制成型后制备电感胚体；

4、将所述电感胚体裁切成料段，所述料段的外径为20mm～300mm；

5、将所述料段浸没于介质油中依次进行阶段性升温烘烤固化和保温烘烤固化；在到达保温烘烤固化的温度之前，所述阶段性升温烘烤固化至少包括3个温度梯度；

6、其中，所述保温烘烤固化的温度为170℃～180℃，所述介质油的闪点≥200℃。

7、在其中一个实施例中，每个所述温度梯度的升温速率为4℃/min～6℃/min，且每个所述温度梯度的保温时间≥20min。

8、在其中一个实施例中，所述保温烘烤固化的时间≥70min。

9、在其中一个实施例中，所述阶段性升温烘烤固化包括5个温度梯度。

10、在其中一个实施例中，所述阶段性升温烘烤固化的工艺参数包括：由室温升温至75℃～85℃，保温20min～3h；继续升温至95℃～105℃，保温20min～3h；继续升温至115℃～125℃，保温20min～3h；继续升温至135℃～145℃，保温20min～3h；继续升温至170℃～180℃。

11、在其中一个实施例中，进行保温烘烤固化的步骤之后，还包括降温烘烤固化，

12、所述降温烘烤固化的工艺参数包括：降温速率为4.5℃/min～5℃/min。

13、在其中一个实施例中，所述软磁复合材料包括质量比为(90～100)：(2～5)：(0.5～2)的软磁金属、粘结剂和偶联剂。

14、在其中一个实施例中，所述粘结剂包括质量比为1：(8～12)的树脂粘结剂和固化剂。

15、在其中一个实施例中，所述制备方法具有如下特征中的一个或多个：

16、(1)所述软磁金属包括铁硅铬合金、铁硅合金、铁镍合金、非晶金属铁、纳米晶金属铁和羰基铁中的一种或多种；

17、(2)所述树脂粘结剂包括环氧树脂粘结剂、酚醛树脂粘结剂、酚醛环氧树脂粘结剂、氰酸酯粘结剂和硅树脂粘结剂中的一种或多种；

18、(3)所述固化剂包括酸酐类固化剂、胺类固化剂和咪唑类固化剂中的一种或多种；

19、(4)所述偶联剂包括硅烷偶联剂、聚酰胺酸酯偶联剂和聚氨酯偶联剂中的一种或多种。

20、本申请的第二方面，提供一种模压电感，采用本申请第一方面任一项实施例所述的制备方法制备得到。

21、本申请提供的制备方法通过将料段浸没于介质油，并配合阶段性升温烘烤固化和保温烘烤固化；如此可使料段受热均匀，并易于控制湿度渗透；进一步地，本申请所提供的制备方法还能够快速溶解反应残留，使料段中的水气和不完全反应物快速释放，进而有效降低后续模压电感在焊接过程中的开裂现象。另外，本申请所提供的制备方法无需选用特殊的软磁复合材料，扩宽了材料可用性。且本申请的制备方法工艺简单，能够显著提高生产效率，可用于大规模生产。

技术特征：

1.一种防电感开裂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的防电感开裂的制备方法，其特征在于，每个所述温度梯度的升温速率为4℃/min～6℃/min，且每个所述温度梯度的保温时间≥20min。

3.根据权利要求1所述的防电感开裂的制备方法，其特征在于，所述保温烘烤固化的时间≥70min。

4.根据权利要求1所述的防电感开裂的制备方法，其特征在于，所述阶段性升温烘烤固化包括5个温度梯度。

5.根据权利要求4所述的防电感开裂的制备方法，其特征在于，所述阶段性升温烘烤固化的工艺参数包括：由室温升温至75℃～85℃，保温20min～3h；继续升温至95℃～105℃，保温20min～3h；继续升温至115℃～125℃，保温20min～3h；继续升温至135℃～145℃，保温20min～3h；继续升温至170℃～180℃。

6.根据权利要求1～5任一项所述的防电感开裂的制备方法，其特征在于，进行保温烘烤固化的步骤之后，还包括降温烘烤固化的步骤，

7.根据权利要求6所述的防电感开裂的制备方法，其特征在于，所述软磁复合材料包括质量比为(90～100)：(2～5)：(0.5～2)的软磁金属、粘结剂和偶联剂。

8.根据权利要求7所述的防电感开裂的制备方法，其特征在于，所述粘结剂包括质量比为1：(8～12)的树脂粘结剂和固化剂。

9.根据权利要求8所述的防电感开裂的制备方法，其特征在于，所述制备方法具有如下特征中的一个或多个：

10.一种模压电感，其特征在于，采用权利要求1～9任一项所述的制备方法制备得到。

技术总结
本申请提供的制备方法通过将料段浸没于介质油，并配合阶段性升温烘烤固化和保温烘烤固化；如此可使料段受热均匀，并易于控制湿度渗透；进一步地，本申请所提供的制备方法还能够快速溶解反应残留，使料段中的水气和不完全反应物快速释放，进而有效降低模压电感在后续焊接过程的开裂现象。另外，本申请所提供的制备方法无需选用特殊的软磁复合材料，扩宽了材料可用性。且本申请的制备方法工艺简单，能够显著提高生产效率，可用于大规模生产。

技术研发人员：付邦良,刘欣瑞,梁文飞,王政铭
受保护的技术使用者：昆山磁通新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15