一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺及其制得的磁芯的制作方法

本发明涉及磁芯领域，尤其是涉及一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺及其制得的磁芯。

背景技术：

1、现有的非晶纳米晶磁芯通常有两种，第一种非晶纳米晶磁芯包括磁环和包裹在磁环外周侧的塑料壳，第二种非晶纳米晶磁芯包括磁环以及喷涂在磁环外周侧的涂层，塑料壳以及涂层的作用均是起绝缘作用。与采用塑料壳进行绝缘相比，采用涂层来进行绝缘具有体积更小、质量更轻的特点。

2、其中，环氧涂层非晶纳米晶磁芯属于上述的第二种非晶纳米晶磁芯，该环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺通常包括以下步骤：

3、将非晶纳米晶带材卷绕成磁环；

4、对磁环进行热固处理，得到硬质磁环；

5、将硬质磁环放平，将环氧粉末涂料均匀喷涂在硬质磁环的表面，接着固化，然后对硬质磁环进行翻面，将环氧粉末涂料均匀喷涂在硬质磁环的表面，接着固化，获得环氧涂层非晶纳米晶磁芯。

6、即，相关技术中通常采用两步喷涂的方式来实现绝缘环氧涂层的设置。但是，在实际应用过程中发现：上述工艺制得的环氧涂层非晶纳米晶磁芯容易出现环氧涂层脱落的问题，原因是内部的环氧涂层固化不够充分，环氧涂层与硬质磁环的附着牢度差。

技术实现思路

1、为了改善相关技术中环氧涂层非晶纳米晶磁芯上的环氧涂层容易脱落的问题，本技术提供一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺及其制得的磁芯。

2、本技术提供的一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺采用如下的技术方案：

3、一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺，包括以下步骤：

4、s1、卷绕：把非晶纳米晶带材卷绕成磁环；

5、s2、热固：对所述磁环进行热固处理，得到硬质磁环；

6、s3、喷涂：

7、s31、将所述硬质磁环放平，将环氧粉末涂料均匀喷涂在所述硬质磁环的表面，接着固化，重复喷涂和固化步骤3-4次；

8、s32、对s31步骤处理后的硬质磁环进行翻面，将环氧粉末涂料均匀喷涂在s31步骤处理后的硬质磁环的表面，接着固化，继续重复喷涂和固化步骤3-4次，获得环氧涂层非晶纳米晶磁芯。

9、本技术采用多次喷涂、固化的方式，有效改善了环氧涂层非晶纳米晶磁芯内部环氧涂层固化不充分引起的环氧涂层附着牢度低的问题，使得环氧涂层不容易从环氧涂层非晶纳米晶磁芯上脱落，有利于确保环氧涂层非晶纳米晶磁芯表面的绝缘效果，可以提高使用安全性。

10、可选的，s3步骤中，环氧粉末涂料的固化包括两步，第一步在105-115℃进行，第二步在140-160℃进行。

11、本技术中，环氧粉末涂料的固化分两步进行，先在105-115℃预热，然后再升温至140-160℃进行固化，可以调节环氧涂层的固化速度，有利于进一步提高环氧涂层非晶纳米晶磁芯上环氧涂层的附着牢度，有利于改善环氧涂层的耐盐雾性能。

12、可选的，s3步骤中，每一次固化完成后，待硬质磁环的温度下降至45-55℃，再进行下一次喷涂。

13、本技术中，控制硬质磁环在下一次喷涂之前的温度为45-55℃，能够提高多次喷涂所形成的不同环氧涂层之间的附着牢度，从而进一步改善环氧涂层非晶纳米晶磁芯上环氧涂层的耐盐雾性能。

14、可选的，按原料计，所述环氧粉末涂料包括双酚a型环氧树脂和固化剂，所述双酚a型环氧树脂和固化剂的重量比为100：(15-20)；

15、其中，按原料计，所述固化剂包括聚氨酯预聚物、端氨基硅油、端氨基聚醚以及溶剂，所述聚氨酯预聚物、端氨基硅油、端氨基聚醚以及溶剂的重量比为(45-55)：(18-22)：(12-18)：100；所述聚氨酯预聚物采用异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚物。

16、本技术采用异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚物与端氨基硅油、端氨基聚醚进行反应制备固化剂，具体是通过异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚物其中一端的异氰酸根与端氨基聚醚反应，另一端的异氰酸根与端氨基硅油反应，从而获得双氨基封端，同时含有聚硅氧烷链段、聚氨酯链段以及聚醚链段的固化剂，采用该固化剂与双酚a型环氧树脂制得的环氧粉末涂料并配合本技术的喷涂工艺来制备环氧涂层非晶纳米晶磁芯上的环氧涂层，能够使环氧涂层保持稳定附着的前提下，进一步提高环氧涂层的耐冲击性能与耐高低温性能。

17、可选的，所述异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚物由分子量为200-500的聚酯二元醇与二异氰酸酯按摩尔比(0.6-0.8):1进行反应得到。

18、本技术中，异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚物采用聚酯二元醇与过量的二异氰酸酯反应制得，通过控制二异氰酸酯过量，可以获得异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚物。另外，聚酯二元醇的分子量控制在200-500范围内，有利于使环氧粉末涂料兼具耐冲击性能与耐高低温性能。

19、可选的，所述端氨基硅油25℃的粘度为13-18mm2/s，所述端氨基硅油的胺基含量为1.95-2.05mmol/g。

20、本技术中，固化剂中的端氨基硅油采用上述粘度范围与胺基含量的端氨基硅油，有利于使环氧粉末涂料兼具耐冲击性能与耐高低温性能。

21、可选的，所述端氨基聚醚采用端氨基聚醚d-230、端氨基聚醚d-400中的至少一种。

22、端氨基聚醚d-230、端氨基聚醚d-400两端均带有活泼伯胺基团，能够顺利与异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚物上的异氰酸酯基团反应，同时，端氨基聚醚d-230、端氨基聚醚d-400分子量适中，有利于获得耐冲击性能好的环氧粉末涂料。

23、可选的，所述环氧粉末涂料的制备方法包括以下步骤：

24、制备固化剂：将异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚物分散于溶剂中，然后加入端氨基聚醚，搅拌反应2-4h，加入端氨基硅油，继续搅拌反应2-4h，接着减压蒸馏分离出溶剂，得到固化剂；

25、制备环氧粉末涂料：将双酚a型环氧树脂与固化剂均匀混合，然后在110-120℃熔融挤出、粉碎，得到环氧粉末涂料。

26、本技术中，先加入端氨基聚醚与异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚物其中一端的异氰酸酯基团反应，然后再加入端氨基硅油与异氰酸酯基团封端的聚氨酯预聚物另一端的异氰酸酯基团进行反应，制得双氨基封端，同时含有聚硅氧烷链段、聚氨酯链段以及聚醚链段的固化剂，再将该固化剂与双酚a型环氧树脂进行反应制得的环氧粉末涂料并配合本技术的喷涂工艺来制备环氧涂层非晶纳米晶磁芯上的环氧涂层，能够使环氧涂层保持稳定附着的前提下，进一步提高环氧涂层的耐冲击性能与耐高低温性能。

27、第二方面，本技术提供的一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯采用如下的的技术方案：

28、一种环氧涂层非晶纳米晶磁芯，由上述任意一项所述的环氧涂层非晶纳米晶磁芯的制备工艺制得。

29、本技术中，通过上述工艺制得的环氧涂层非晶纳米晶磁芯上的环氧涂层附着力稳定，能够确保环氧涂层非晶纳米晶磁芯表面的绝缘效果，有利于提高安全性能。

30、综上所述，本技术至少包括以下有益技术效果：

31、(1)本技术采用多次喷涂、固化的方式，有效改善了环氧涂层非晶纳米晶磁芯内部环氧涂层固化不充分引起的环氧涂层附着牢度低的问题，使得环氧涂层不容易从环氧涂层非晶纳米晶磁芯上脱落，有利于确保环氧涂层非晶纳米晶磁芯表面的绝缘效果，可以提高使用安全性。

32、(2)本技术中，环氧粉末涂料的固化分两步进行，先在105-115℃预热，然后再升温至140-160℃进行固化，可以调节环氧涂层的固化速度，有利于进一步提高环氧涂层非晶纳米晶磁芯上环氧涂层的附着牢度，有利于改善环氧涂层的耐盐雾性能。

33、(3)本技术中，控制硬质磁环在下一次喷涂之前的温度为45-55℃，能够提高多次喷涂所形成的不同环氧涂层之间的附着牢度，从而进一步改善环氧涂层非晶纳米晶磁芯上环氧涂层的耐盐雾性能。

34、(4)本技术采用双氨基封端，同时含有聚硅氧烷链段、聚氨酯链段以及聚醚链段的固化剂与双酚a型环氧树脂制得的环氧粉末涂料，并配合本技术的喷涂工艺来制备环氧涂层非晶纳米晶磁芯上的环氧涂层，能够使环氧涂层保持稳定附着的前提下，进一步提高环氧涂层的耐冲击性能与耐高低温性能。